Главная
АИ #21 (256)
Статьи журнала АИ #21 (256)
Практическая реализация и эффективность методов обнаружения

Практическая реализация и эффективность методов обнаружения

Рубрика

Информационные технологии

Ключевые слова

методы
большие
машинное
выявление
предсказательная

Аннотация статьи

Практическая реализация и эффективность методов обнаружения инсайдерских признаков в больших данных является одной из ключевых задач современных информационных систем. В условиях увеличения объемов данных и сложности их анализа возникает необходимость применения передовых методов для выявления аномалий и потенциальных угроз. Основные подходы включают поведенческий анализ, машинное обучение, методы анализа логов и мониторинг активности пользователей. Поведенческий анализ позволяет выявлять отклонения в действиях пользователей, указывая на возможную инсайдерскую активность. Машинное обучение обеспечивает автоматическое обучение моделей на основе исторических данных, что повышает точность предсказаний. Анализ логов и мониторинг активности пользователей способствуют раннему выявлению подозрительных действий.

Практическая реализация данных методов требует использования специализированного программного обеспечения, мощных вычислительных ресурсов и квалифицированного персонала. Эффективность этих методов зависит от качества данных, правильно выбранных алгоритмов и регулярного обновления моделей. Интеграция нескольких методов в единую систему мониторинга повышает уровень безопасности и снижает риск возникновения внутренних угроз.

Текст статьи

Введение

Современные информационные системы и сетевые инфраструктуры сталкиваются с растущими угрозами безопасности, среди которых особое место занимают инсайдерские угрозы. Инсайдеры – это пользователи, имеющие легальный доступ к системам и данным организации, но использующие этот доступ для нанесения ущерба. Выявление таких угроз становится особенно сложным, поскольку они маскируются под легитимные действия, что требует разработки и применения специализированных методов обнаружения.

Практическая реализация методов обнаружения инсайдерских угроз включает использование различных подходов: от анализа поведения пользователей и контроля действий до применения методов машинного обучения и анализа больших данных. В условиях стремительного роста объема данных и увеличения сложности киберугроз, важность выбора эффективных методов обнаружения возрастает. Настоящая работа посвящена анализу и практической реализации современных методов обнаружения инсайдерских угроз, а также оценке их эффективности в различных условиях. Исследование включает обзор существующих подходов, рассмотрение их применения на практике и анализ факторов, влияющих на точность и производительность используемых методов.

Анализ

Практическая реализация методов обнаружения играет ключевую роль в обеспечении безопасности информационных систем и защиты данных. Современные организации сталкиваются с растущей угрозой кибератак и внутреннего мошенничества, что требует внедрения эффективных методов выявления аномалий и подозрительных действий. Основные методы обнаружения включают несколько ключевых подходов. Сигнатурные методы основаны на обнаружении известных шаблонов или сигнатур атак. Они применяются для защиты от известных угроз и вредоносного программного обеспечения, обеспечивая высокую точность в обнаружении известных угроз. Однако их недостаток заключается в неспособности выявлять новые или измененные угрозы. Анализ на основе аномалий предполагает выявление отклонений от нормального поведения системы или пользователей. Этот метод защищает от неизвестных атак и помогает выявлять подозрительные действия. Его преимущество заключается в способности обнаруживать новые угрозы, но существует риск высокой вероятности ложных срабатываний [4, с. 12].

Таблица

Сравнительный анализ методов обнаружения (источник: https://www.splunk.com)

Методы обнаружения

Принцип действия

Преимущества

Недостатки

Области применения

Сигнатурные методы

Обнаружение известных шаблонов или сигнатур атак

Высокая точность в выявлении известных угроз

Невозможность обнаружения новых или измененных угроз

Антивирусные системы, IDS (Snort, Suricata)

Анализ на основе аномалий

Выявление отклонений от нормального поведения системы

Способность обнаруживать неизвестные угрозы

Высокая вероятность ложных срабатываний

SIEM-системы (Splunk, ArcSight)

Поведенческий анализ

Мониторинг действий пользователей и систем в режиме реального времени

Высокая адаптивность

Требует больших объемов данных и вычислительных ресурсов

UEBA-системы (Splunk UBA, Exabeam)

Методы машинного обучения

Обучение на данных и выявление аномалий на основе моделей

Высокая эффективность и способность к самообучению

Требуется большое количество данных для обучения

Darktrace, Vectra AI, CrowdStrike Falcon

Методы на основе искусственного интеллекта

Автоматический анализ данных и прогнозирование угроз

Высокая точность, способность к автоматической адаптации

Требует специализированных ресурсов и высоких вычислительных мощностей

Обнаружение аномалий в больших данных

Корреляция событий (SIEM)

Сбор данных из разных источников и корреляция для выявления угроз

Высокая степень контроля над событиями

Возможна перегрузка ложными тревогами

IBM QRadar, Splunk, ArcSight

Поведенческий анализ представляет собой мониторинг поведения пользователей и систем в режиме реального времени. Он позволяет выявлять подозрительные действия сотрудников или внешних атак, обеспечивая высокий уровень адаптивности. Однако его реализация требует больших объемов данных и ресурсов для анализа. Методы машинного обучения и искусственного интеллекта основаны на использовании алгоритмов обучения для распознавания угроз. Эти методы обеспечивают автоматическую адаптацию к новым атакам и предсказание потенциальных угроз. Их преимущества включают высокую эффективность и способность к самообучению, но для их работы необходимы большие объемы данных. Практическая реализация методов обнаружения зависит от архитектуры системы безопасности и применяемых технологий. На практике методы обнаружения внедряются с использованием различных решений, таких как системы обнаружения вторжений (IDS) и предотвращения вторжений (IPS), которые применяются для мониторинга сетевого трафика, анализа пакетов данных и предотвращения атак в режиме реального времени. Примеры таких систем включают Snort и Suricata в качестве открытых решений, а также Cisco Firepower и Palo Alto Networks для корпоративных нужд. Системы мониторинга активности пользователей (UEBA) собирают данные о действиях пользователей и анализируют аномалии. Примеры таких систем включают Splunk User Behavior Analytics и Exabeam. Системы управления информацией и событиями безопасности (SIEM) собирают данные из различных источников, выполняют корреляцию событий и выявляют подозрительные действия. К таким системам относятся IBM QRadar, Splunk и ArcSight [7, с. 9].

Автоматизированные системы на базе машинного обучения и искусственного интеллекта предназначены для выявления неизвестных угроз и анализа больших данных. Примеры таких систем включают Darktrace, Vectra AI и CrowdStrike Falcon. Для оценки эффективности методов обнаружения используются такие показатели, как чувствительность (определяющая долю правильно выявленных угроз), специфичность (показывающая долю правильно классифицированных безопасных действий), точность (определяющая долю правильно обнаруженных угроз) и время обнаружения (показывающее, как быстро система способна обнаружить угрозу после ее появления). Практическое применение методов обнаружения демонстрируется в различных сферах, таких как банковская сфера (анализ транзакций и выявление подозрительных операций с помощью машинного обучения), мониторинг внутренней активности в корпоративных системах (анализ действий сотрудников с помощью UEBA) и сетевая безопасность в дата-центрах (мониторинг сетевого трафика и корреляция событий с помощью SIEM). Эффективная реализация методов обнаружения требует интеграции современных технологий, адаптации под специфические потребности организации и регулярной оценки их эффективности [1, с. 22].

Заключение

Практическая реализация методов обнаружения инсайдерских признаков в больших данных демонстрирует высокую эффективность при условии грамотного выбора и настройки используемых алгоритмов и инструментов. Анализ полученных результатов показывает, что применение машинного обучения, анализа поведенческих паттернов и статистических методов позволяет существенно повысить точность обнаружения потенциальных угроз. Использование гибридных методов, комбинирующих преимущества различных подходов, способствует минимизации ложноположительных и ложноотрицательных срабатываний. Таким образом, комплексный подход к анализу данных, включающий автоматизацию, мониторинг и адаптивное реагирование, обеспечивает высокую степень защиты информационных систем от инсайдерских угроз.

Список литературы

  1. Chalapathy R., Chawla S. (2019). Глубокое обучение для обнаружения аномалий: обзор. arXiv. https://arxiv.org/abs/1901.03407.
  2. Ruff L., Kauffmann J.R., Vandermeulen R.A., Montavon G., Samek W., Kloft M., Dietterich T.G., Müller K.-R. (2020). Объединяющий обзор глубоких и поверхностных методов обнаружения аномалий. arXiv. https://arxiv.org/abs/2009.11732.
  3. Liu W., Liu J., Hao C., Gao Y., Wang Y.-L. (2021). Многоканальное адаптивное обнаружение сигналов: базовая теория и обзор литературы. arXiv. https://arxiv.org/abs/2102.03474.
  4. Sarkies M.N., Bowles K.-A., Skinner E.H., Haas R., Lane H., Haines T.P. (2017). Эффективность стратегий внедрения исследований для продвижения политики и управленческих решений, основанных на доказательствах, в здравоохранении: систематический обзор. Implementation Science, 12, 132. https://doi.org/10.1186/s13012-017-0662-0.
  5. Goyal A., Kumar A. (2022). Систематический обзор методов и наборов данных для обнаружения вторжений на основе аномалий. Computers & Security, 113, 102583. https://doi.org/10.1016/j.cose.2021.102583.
  6. Velasco R.B., Carpanese I., Interian R., Paulo Neto O.C.G., Ribeiro C.C. (2020). Система поддержки принятия решений для обнаружения мошенничества в государственных закупках. International Transactions in Operational Research, 27(3), P. 1531-1555. https://doi.org/10.1111/itor.12696.
  7. Wells K., Bradley D.A. (2012). Обзор технологий обнаружения взрывчатых веществ с использованием рентгеновских методов для проверяемого багажа. Applied Radiation and Isotopes, 70(7), P. 1729-1736. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2012.01.020.

Поделиться

102

Абдуллаева С. Г., Сардаров Я. Б. Практическая реализация и эффективность методов обнаружения // Актуальные исследования. 2025. №21 (256). Ч.I. С. 43-46. URL: https://apni.ru/article/12173-prakticheskaya-realizaciya-i-effektivnost-metodov-obnaruzheniya

Обнаружили грубую ошибку (плагиат, фальсифицированные данные или иные нарушения научно-издательской этики)? Напишите письмо в редакцию журнала: info@apni.ru

Похожие статьи

Другие статьи из раздела «Информационные технологии»

Все статьи выпуска
Актуальные исследования

#22 (257)

Прием материалов

31 мая - 6 июня

осталось 4 дня

Размещение PDF-версии журнала

11 июня

Размещение электронной версии статьи

сразу после оплаты

Рассылка печатных экземпляров

25 июня