МИКРОКОМПЬЮТЕРЫ НОВОЙ ЗАЩИЩЕННОЙ АРХИТЕКТУРЫ: АНАЛИЗ И ПРАКТИКА ЗАЩИТЫ ДАННЫХ
Аннотация
Рассматриваются проблемы защиты информации в компьютерах с классическими архитектурами: архитектуры фон Неймана и гарвардской архитектуры, суть которых заключается в массовом применении компьютеров заведомо недоверенной конструкции для решения жизненно важных задач. Недоверенность стандартного современного компьютера проявляется, в частности, в том, что он уязвим для вирусов. Уязвимость эта тем более опасна, чем более компьютер интегрирован в глобальную сеть. Несовершенная архитектура компьютеров делает их почти идеальной средой для бесконтрольного распространения цифровых вирусов. В статье проведен анализ компьютерной уязвимости архитектур: фон Неймана и гарвардской. Показано, что архитектурная уязвимость присуща каждой из классических архитектур, которая связана с возможностью изменения последовательности команд и данных независимо от того, в общей памяти они находятся или в разделенной. Такая организация архитектур создает условия для проведения хакерских атак. Рассмотрены этапы проникновения вирусов и возможные методы их нейтрализации за счет изменения архитектуры компьютера. Предложена новая архитектура компьютера, получившая название «новая гарвардская архитектура». Отличительной особенностью является то, что память работает в режиме «только чтение», а загрузка команд и данных осуществляется в так называемую «сеансовую память», в которой они могут выполняться и последовательно, и параллельно. Таким образом, новая архитектура компьютера существенно повышает уровень защиты данных от различных вирусов и тем самым обеспечивает доверенную среду. Практическая реализация этой архитектуры защищена 8 патентами и имеет следующие модификации: MKT, МКТ+, MKTrusT, MKcard, MKcard-long, AQ-MK, TrusTPAD. Разработка новых видов компьютеров продолжается.
Об авторах
В. А. КонявскийРоссия
Конявский Валерий Аркадиевич - доктор технических наук, зав. кафедрой «Защита информации» МФТИ.
141701, Московская область, г. Долгопрудный, Институтский пер., д. 9, тел.: 8 (985) 923-54-60
Г. В. Росс
Россия
Росс Геннадий Викторович - доктор технических наук, доктор экономических наук, начальник отдела научно-исследовательского центраМИРЭА.
119454, Москва, пр-т Вернадского, д. 78, тел.: 8 (905) 756-60-28
Список литературы
1. Машина Тьюринга и алгоритмы Маркова. Решение задач. Учебно-методическое пособие / В. Н. Пильщиков, В. Г. Абрамов, А. А. Вылиток, И. В. Горячая. М.: МГУ, 2006. 47 с.
2. Смирнов А. Д. Архитектура вычислительных систем: учебное пособие для вузов. М.: Наука, 1990. 320 с.
3. Цилькер Б. Я., Орлов С. А. Организация ЭВМ и систем. Учебник для вузов. 2-е изд. СПб.: Питер, 2011. 688 с.
4. Таненбаум Э. Архитектура компьютера. СПб.: Питер, 2011. 844 с.
5. Малиновский Б. Н. История вычислительной техники в лицах. Киев: КИТ, ПТОО «А.С.К.», 1995. 384 с.
6. Малиновский Б. Н. Творческий вклад академика В. М. Глушкова и созданного им Института кибернетики НАН Украины в развитие вычислительной техники [Электронный ресурс]. 2003. URL: http://www.icfcst.kiev.ua/MUSEUM/GL_ HALL2/Gl_start_IT_r.html#start (дата обращения: 19.07.2017)
7. Конявский В. А. Методы и аппаратные средства защиты информационных технологий электронного документооборота: дис. … докт. техн. наук 05.13.19. М.: МИФИ, 2005. 360 c.
8. Hauck E. A., Dent Ben A. Burroughs B6500/B7500 Stack Mechanism, SJCC, 1968, pp. 245–251.
9. [Электронный ресурс] // Электронный научный журнал «Электроника: НТБ» URL: http://www.electronics.ru/issue/2000/4/1/ (дата обращения: 19.07.2017)
10. Виртуальный компьютерный музей [Электронный ресурс]. URL: http://www.computer-museum.ru/histussr/11–1.html (дата обращения: 19.07.2017)
11. Долгов В. А. Китов Анатолий Иванович – пионер кибернетики, информатики и автоматизированных систем управления / под ред. К. И. Курбакова. М.: КОС ИНФ. 2010. 337 с.
12. Миронов Г. А. Первый ВЦ и его основатель [Электронный ресурс] // Открытые системы. 2009. № 5. URL: http://elib.ict. nsc.ru/jspui/bitstream/ICT/887/3/dolgov.pdf (дата обращения: 19.07.2017)
13. Конявский В. А. Защищенный микрокомпьютер МК-TrusT – новое решение для ДБО // Национальный банковский журнал. 2014. № 3. С. 105.
14. Конявский В. А., Акаткин Ю. М. Мы не доверяем облаку или облако нам? // Информационная безопасность. 2014. № 1. С. 28–29
15. Сайт компании TrustedCloudComputers [Электронный ресурс]. URL: http://www.trustedcloudcomputers.ru/ (дата обращения: 19.07.2017)
Для цитирования:
Конявский В.А., Росс Г.В. МИКРОКОМПЬЮТЕРЫ НОВОЙ ЗАЩИЩЕННОЙ АРХИТЕКТУРЫ: АНАЛИЗ И ПРАКТИКА ЗАЩИТЫ ДАННЫХ. Радиопромышленность. 2017;27(4):52-61. https://doi.org/10.21778/2413-9599-2017-4-52-61
For citation:
Konyavskiy V.A., Ross G.V. MICROCOMPUTERS OF THE NEW PROTECTED ARCHITECTURE: ANALYSIS AND PRACTICE OF DATA PROTECTION. Radio industry (Russia). 2017;27(4):52-61. (In Russ.) https://doi.org/10.21778/2413-9599-2017-4-52-61