Способ упреждающей реконфигурации структуры сети связи обеспечивающей обмен информацией в интересах корпоративной системы управления в условиях деструктивных воздействий Российский патент 2021 года по МПК G06F21/60 

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано для планирования структуры сетей связи с целью снижения последствий деструктивных воздействий на сеть до приемлемого для ее пользователей уровня.

Развитие информационных и телекоммуникационных технологий привело к формированию из национальных сетей связи общего пользования международного киберпространства, являющегося неотъемлемым пространством жизнедеятельности Человека. Сети связи общего пользования предоставляют услуги связи множеству корпоративных систем управления, что с одной стороны позволяет им пользоваться достижениями информационного общество, а, с другой стороны, создает дополнительные уязвимости штатному функционированию и безопасности систем управления.

Становление и развитие киберпространства способствует развитию в нем угроз для пользователей – киберугроз, реализующихся посредством деструктивных программных воздействий. Статистика указывает на постоянный рост деструктивных программных воздействий наряду с количественным и качественным ростом характеристик образующих киберпространство сетей связи общего пользования [режим доступа: https://www.ptsecurity.com/ru-ru/research/analytics/cybersecurity-threatscape-2020-q1/ Дата обращения: 01.07.2020 г.].

В зависимости от состава и структуры корпоративных систем управления, занимаемых ими пространственных, физических и логических фрагментов и элементов сетей связи, требований к качеству услуг и т.д. для различных систем управления критическими могут быть различные элементы сети. Чем больше количество информационных направлений, проходящих через один элемент сети связи, тем чувствительнее для системы управления, к которой относятся данные информационные направления, будет выход из строя данного элемента.

В идеальных условиях, когда сеть связи планируется только под конкретную систему управления, задачу исключения критических элементов, с заданным уровнем, можно решить еще на этапе проектирования сети. В реальных условиях множество абонентов и корпоративных систем управления используют единый телекоммуникационный ресурс, развивающийся по собственным принципам. Поэтому, при «наложении» на сети связи общего пользования, различных систем управления отдельные элементы сети неизбежно переходят в категорию критических.

Исключение критических элементов сети связи особенно актуально для систем управления, относящихся к критической инфраструктуре государства, в которой неприемлемо наличие таких сетевых элементов. Поэтому необходима разработка способов реконфигурации сетей связи, направленных на выявление и устранение критических элементов в условиях деструктивных воздействий.

Термины и определения, используемые в заявке.

Сеть (система) связи – технологическая система, включающая в себя средства и линии связи и предназначенная для электросвязи (Федеральный закон от 7 июля 2003 г. N 126-ФЗ «О связи»).

Узел связи – совокупность технических средств связи, обеспечивающих маршрутизацию трафика (данных), оказание услуг связи и присоединение пользователей к сети общего пользования.

Узел коммутации – узел связи на котором осуществляется коммутация линий связи (каналов и трактов в ней) согласно маршрута информационного направления.

Линия связи – линии передачи, физические цепи и линейно-кабельные сооружения связи.

Пропускная способность – предельная скорость передачи данных линии связи (информационного направления).

Память – среда для хранения данных в течение определённого времени. Имеет показатели объема, скорости чтения/записи и др.

Производительность оборудования – объем данных, обрабатываемый в единицу времени.

Информационное направление – совокупность технических средств связи, обеспечивающая перенос данных между корреспондентами (пользователями).

Маршрутизация – процесс определения маршрута передачи данных в сетях связи.

Из существующего уровня техники известны различные способы, направленные на определение структуры сетей связи.

Так, известен способ целенаправленной трансформации параметров модели реального фрагмента сети связи (Патент РФ 2620200, МПК G06N 5/00 (2006.01), H04W 16/22 (2009.01) G06F 17/10 (2006.01), опубл. 23.05.2017). Способ заключается в том, что формируют исходные данные для моделирования сети связи, задают количество разнородных абонентов, их распределение по узлам сети связи, нагрузку от каждого пользователя и закон ее распределения, закон формирования матрицы информационных направлений между пользователями, требуемую вероятность обслуживания для каждого информационного направления между абонентами, моделируют функционирование сети связи с учетом нагрузки от пользователей, рассчитывают вероятность обслуживания на каждом информационном направлении между абонентами и сравнивают с требуемой вероятностью, изменяют параметры модели до тех пор, пока вероятность обслуживания на информационном направлении между абонентами будет не меньше требуемой.

Недостатком способа является отсутствие возможности устранения критически важных элементов сети для сформированной структуры информационных направлений между абонентами в условиях деструктивных воздействий на сеть.

Известен способ обеспечения устойчивости сетей связи в условиях внешних деструктивных воздействий (Патент РФ 2379753, G06F 21/20 (2006.01), G06N 3/02 (2006.01) опубл. 20.01.2010), заключающийся в том, что контролируют значения деструктивных воздействий на линии связи, одновременно с этим оценивают значение пропускной способности каждого рода линии связи, масштабируют полученные значения относительно максимальных значений для каждого класса параметров, по данным значениям обучают искусственные нейронные сети с радиальными базисными элементами для аппроксимации зависимостей производительности каждого рода линии связи от значений деструктивных воздействий, матрицы синаптических весов обученных нейросетей запоминают, а в дальнейшем инсталлируют в соответствии с конкретным построением сети связи для оценки пропускной способности по прогнозным значениям деструктивных воздействий, полученных с задержкой по времени; на основе прогнозных значений пропускной способности для каждой линии связи осуществляют распределение доступного ресурса сети между абонентами с учетом их категорий приоритета.

Недостатком указанного способа является отсутствие возможности исключения критических, для отдельных категорий пользователей, элементов сети связи, особенно в условиях высокой нагрузки на ресурсы сети.

Наиболее близким по технической сущности аналогом и принятому за прототип к заявленному способу является способ моделирования оптимального варианта топологического размещения множества информационно взаимосвязанных абонентов на заданном фрагменте сети связи общего пользования (Патент РФ 2690213, МПК G06N 5/00 (2006.01), H04W 16/22 (2009.01), опубл. 31.05.2019). Способ-прототип заключается в том, что присваивают информационно взаимосвязанным абонентам приоритеты и ранжируют их по приоритету, ранжируют узлы и линии связи по значимости, моделируют первоначальный вариант топологического размещения информационно взаимосвязанных абонентов с учетом их приоритета, значимости узлов и линий связи, допустимых интервалов взаимного удаления, формируют множество маршрутов между информационно взаимосвязанными абонентами с учетом заданной структуры информационных направлений, повторяют действия по выбору мест топологического размещения информационно взаимосвязанных абонентов до достижения значений показателей качества связи каждого информационного направления требуемым, осуществляют вывод полученных результатов.

Недостатком способа-прототипа является отсутствие возможности трансформации структуры сети с целью устранения критически важных элементов сети для определенной корпоративной системы управления в условиях деструктивных воздействий на сеть.

Технической проблемой, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является возможность затруднения или срыва штатного функционирования корпоративной системы управления за счет нарушения информационного обмена между ее абонентами при деструктивных воздействиях на критические элементы сети связи, функционирующей в интересах системы управления.

Техническая проблема решается путем выявления критических элементов сети связи, функционирующей в интересах корпоративной системы управления, и их исключения за счет последовательного и обоснованного добавления в структуру сети дополнительных линий связи, снижающих нагрузку на критические элементы.

Технический результат – исключение критических для функционирования корпоративной системы управления элементов в сети связи за счет включения в структуру сети дополнительных линий связи при минимальном расходе линейных средств.

Технический результат достигается тем, что в известном способе моделирования оптимального варианта топологического размещения множества информационно взаимосвязанных абонентов на заданном фрагменте сети связи общего пользования, заключающемся в том, что задают площадь реального географического фрагмента территории, на котором планируется размещение корпоративной системы управления, количество органов и структуру корпоративной системы управления, структуру информационных направлений между ними, требования к услугам связи, состав и структуру сети связи, подключают узлы связи корпоративной системы управления к ближайшим узлам сети связи формируют множество маршрутов между информационно взаимосвязанными абонентами корпоративной системы управления с учетом заданной структуры информационных направлений, запоминают данные о сформированных маршрутах, дополнительно задают координатную сетку географического фрагмента территории, параметры дополнительных линий связи, максимальное, для единичного элемента сети связи, количество информационных направлений N_кр, превышение которого будет критичным для функционирования системы управления при выходе из строя данного элемента сети, генерируют варианты маршрутизации между узлами сети связи в необходимых информационных направлениях, выбирают вариант маршрутизации в каждом информационном направлении; проверяют наличие критических элементов сети для принятого варианта маршрутизации информационных направлений для чего определяют количество информационных направлений, проходящих через каждый элемент сети связи при выбранном варианте маршрутизации в каждом информационном направлении, строят вариационный ряд элементов сети по количеству проходящих через них информационных направлений, выделяют, по заданному критерию, критические элементы сети связи; при наличии критических элементов определяют координаты возможных мест подключения дополнительных линий связи, вычисляют длину дополнительных линий связи между некритическими узлами сети, непосредственно связанными хотя бы с одним критическим узлом связи, и узлами, относящимися к младшим членам вариационного ряда элементов сети связи, при этом к младшим членам вариационного ряда относят элементы сети, через которые проходят не более чем (N_кр-1) информационных направлений, строят вариационный ряд дополнительных линий связи по их длине, выбирают и добавляют в структуру сети связи дополнительную линию связи, соответствующую младшему члену вариационного ряда, проверяют изменения состава критических элементов сети для принятого варианта маршрутизации информационных направлений, при наличии критических элементов сети последовательно добавляют в структуру сети дополнительные линии связи, соответствующие младшему члену вариационного ряда до тех пор, пока не будут устранены критические элементы сети, при устранении всех критических элементов сохраняют полученный вариант конфигурации сети связи. В частном случае технический результат изобретения достигается тем, что при выявлении критических узлов связи, непосредственно связанных между собой, для каждой пары таких узлов длину дополнительных линий связи вычисляют между некритическими узлами сети, непосредственно связанными с одним критическим узлом, и узлами, непосредственно связанными со вторым критическим узлом.

Из уровня техники не выявлено решений, касающихся способов реконфигурации сетей связи, характеризующихся заявленной совокупностью признаков, следовательно, что указывает на соответствие заявленного способа условию патентоспособности «новизна».

Результаты поиска известных решений в данной и смежной областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками заявленного изобретения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

«Промышленная применимость» способа обусловлена наличием элементной базы, на основе которой могут быть выполнены устройства, реализующие способ.

Заявленный способ поясняется чертежами, на которых показаны:

фиг. 1 – блок-схема способа упреждающей реконфигурации структуры сети связи обеспечивающей обмен информацией в интересах корпоративной системы управления в условиях деструктивных воздействий;

фиг. 2 – графическое представление структуры корпоративной системы управления и функционирующей в ее интересах сети связи на реальном географическом фрагменте территории;

фиг. 3 – блок-схема частного случая способа упреждающей реконфигурации структуры сети связи обеспечивающей обмен информацией в интересах корпоративной системы управления в условиях деструктивных воздействий;

фиг. 4 – графическое представление структуры корпоративной системы управления и функционирующей в ее интересах сети связи при выявлении критических элементов сети и выборе варианта дополнительной линии связи;

фиг. 5 – графическое представление структуры корпоративной системы управления и функционирующей в ее интересах сети связи при выявлении критических элементов сети и выборе варианта дополнительной линии связи в частном случае предлагаемого способа.

Заявленный способ реализован в виде блок-схемы, представленной на фиг. 1.

В блоке 1 задают исходные данные:

1. Площадь реального географического фрагмента территории, на котором планируется размещение корпоративной системы управления. Географические координаты, описывающие площадь реального географического фрагмента территории, могут быть заданы путем ввода указанных данных в память ЭВМ (либо на другие носители информации) при помощи известных устройств ввода, либо при помощи известного программного обеспечения (например: программное обеспечение «SAS.Планета», режим доступа: http://www.sasgis.org/sasplaneta/; программное обеспечение «Панорама», режим доступа: https://gisinfo.ru/products/map12_prof.htm, дата обращения 03.07.2020 г.);

2. Координатную сетку реального географического фрагмента территории необходимую для определения в дальнейшем координат любого элемента сети связи. Координатную сетку можно задать с помощью различных известных геоинформационных систем (например: ГИС «Панорома», режим доступа: https://gisinfo.ru/products/map12_prof.htm, дата обращения 03.07.2020 г.);

3. Количество органов и структуру корпоративной системы управления (КСУ), определяющие порядок подключения узлов связи КСУ к узлам сети связи и правила взаимодействия органов управления. Вариант графического представления структуры корпоративной системы управления и функционирующей в ее интересах сети связи на реальном географическом фрагменте территории представлен на фиг. 2, 4, 5.

На фиг. 2, 4 фрагмент сети связи общего пользования представлена в виде совокупности стационарных узлов связи S₁… S₂₃ и линий связи между ними, на фиг. 5 - совокупности стационарных узлов связи S₂₄… S₄₄ и линий связи между ними. Узлы связи корпоративной системы управления K₁… K₁₂ (фиг. 2) подключены к стационарным узлам связи сети связи общего пользования в соответствии с заданной структурой органов управления корпоративной системы управления, их местом дислокации, заданными требованиями к системе корпоративного управления и требованиями к услугам обеспечивающей сети связи.

4. Структуру информационных направлений корпоративной системы управления, определяемых потребностями ее информационно взаимосвязанных абонентов. Структура информационных направлений задается в виде матрицы, исходя из заданных количества органов и структуры корпоративной системы управления.

Матрица информационных направлений является квадратной матрицей размером n×n, где n – количество абонентов системы управления. Если информационное направление между абонентами существует, то в ячейки памяти, хранящие значения матрицы информационных направлений записывают «1», в противном случае, в ячейки памяти записывают «0». Пример матрицы информационных направлений представлен в (Патент РФ 2481629, МПК G06F 17/50, опубл 10.05.2012.) Сформированную матрицу записывают в ПЗУ ЭВМ.

5. Требования корпоративной системы управления к услугам связи. Перечень услуг связи задают для каждого абонента в зависимости от его функциональных обязанностей и назначения органа системы управления. Состав услуг связи каждого абонента органа управления определяет критерии выбора варианта маршрутизации в необходимых информационных направлениях.

6. Состав и структуру сети связи. Топологию и структуру сети связи принимают в соответствии с текущей телекоммуникационной оснащенностью заданного реального географического фрагмента территории либо моделируют при помощи известных способов моделирования фрагментов сетей связи, инвариантных реальных фрагментам сетей связи, при помощи способов, описанных в (Патент РФ 2546318, МПК G06F 17/10 (2006.01), G06F 17/50 (2006.01), H04W 16/22 (2009.01), опубл. 10.04.2015; патент РФ 2723296, МПК H04W 16/22 (2009.01), G06F 30/27 (2020.01), опубл. 09.06.2020; Беликова И.С., Закалкин П.В., Стародубцев Ю.И., Сухорукова Е.В. Моделирование сетей связи с учетом топологических и структурных неоднородностей // Информационные системы и технологии. 2017. № 2 (100). С. 93-101; Программное обеспечение. Bentley Fiber. Режим доступа: www.bentley.com/ru/products/product-line/utilities-and-communications-networks-software/bentley-fiber). Данное действие может быть выполнено путем выполнения операций по разработанным и указанным в перечисленных источниках алгоритмам при помощи ЭВМ.

7. Параметры дополнительных линий связи. К основным параметрам линий связи относятся: максимальная длина, пропускная способность, используемый диапазон частот. Параметры зависят от рода связи, технических характеристик и состояния средств связи, физико-географических условий.

8. Максимальное, для единичного элемента сети связи, количество информационных направлений N_кр, превышение которого будет критичным для функционирования системы управления при выходе из строя данного элемента сети. В данном случае, к элементам сети относятся узлы и линии связи.

В блоке 2 фиг.1 подключают узлы связи корпоративной системы управления к ближайшим узлам сети связи. Подключение может осуществляется посредством линий связи с различными типами линейного тракта (волоконно-оптические, электропроводные, радиорелейные и т.д.)

В блоке 3 фиг.1 генерируют варианты маршрутизации между узлами сети связи в необходимых информационных направлениях.

Маршрутизация может осуществляться по известным алгоритмам (Стародубцев П.Ю., Сухорукова Е.В., Закалкин П.В. Способ управления потоками данных распределенных информационных систем // Проблемы экономики и управления в торговле и промышленности. 2015. № 3 (11). С. 73-78; Основы сетевых технологий на базе коммутаторов и маршрутизаторов / Н.Н. Васин. Бином. Лаборатория знаний, 2017 –270 с.; Патент 2690213 Российская Федерация, G06N 5/00 (2018.08); H04W 16/22 (2018.08). Способ моделирования оптимального варианта топологического размещения множества информационно взаимосвязанных абонентов на заданном фрагменте сети связи общего пользования/Вершенник А.А., Вершенник Е.В., Латушко Н.А., Стародубцев Ю.И., заявитель Латушко Н.А., Стародубцев Ю.И. – 2018118104; заявл. 16.05.2018; опубл. 31.05.2019. бюлл. № 16 – 17 с.), например:

Алгоритм Дейкстры (находит кратчайший путь от одной из вершин графа до всех остальных во взвешенном графе. Вес ребер должен быть положительным);

Алгоритм Беллмана – Форда (находит кратчайшие пути от одной вершины графа до всех остальных во взвешенном графе. Вес ребер может быть отрицательным);

Алгоритм поиска A* (находит маршрут с наименьшей стоимостью от одной вершины (начальной) к другой (целевой, конечной), используя алгоритм поиска по первому наилучшему совпадению на графе);

Алгоритм Флойда – Уоршелла (находит кратчайшие пути между всеми вершинами взвешенного ориентированного графа).

Алгоритм Джонсона (находит кратчайшие пути между всеми парами вершин взвешенного ориентированного графа).

Алгоритм Ли (волновой алгоритм, находит путь между вершинами планарного графа, содержащий минимальное количество промежуточных вершин (ребер).

Алгоритм Килдала.

В блоке 4 фиг. 1 выбирают вариант маршрутизации в каждом информационном направлении. Вариант маршрутизации выбирается исходя из критериев (времени, длины маршрута, количества и типа устройств для построения маршрута и др.) соответствия типа и объема циркулирующего в информационном направлении трафика.

В блоке 5 фиг. 1 проверяют наличие критических элементов сети для принятого варианта маршрутизации информационных направлений, для чего выполняют действия, соответствующие блокам 6-10 фиг. 1.

В блоке 6 фиг. 1 формируют множество маршрутов между информационно взаимосвязанными абонентами корпоративной системы управления с учетом заданной структуры информационных направлений и выбранного варианта маршрутизации для каждого информационного направления. Формирование маршрутов может быть осуществлено при помощи ЭВМ.

В блоке 7 фиг. 1 запоминают данные о сформированных маршрутах (записывают данные в память ЭВМ).

В блоке 8 фиг. 1 определяют количество информационных направлений, проходящих через каждый элемент сети связи при выбранном варианте маршрутизации в каждом информационном направлении.

В блоке 9 фиг. 1 строят вариационный ряд элементов сети по количеству проходящих через них информационных направлений (Вариационные ряды и их характеристики / И.Г. Венецкий. М.: Статистика, 1970 – 160 с.).

В случае, если в корпоративной системе управления информационные направления между корреспондирующими парами информационно взаимосвязанных абонентов имеют различный приоритет, элементы вариационного ряда элементов сети по количеству проходящих через них информационных направлений могут быть нормированы с учетом заданных приоритетов информационных направлений.

В блоке 10 фиг. 1 выделяют, по заданному критерию, критические элементы сети связи. Критерий берется из исходных данных и соответствует максимальному, для единичного элемента сети связи, количеству информационных направлений N_кр, превышение которого будет критичным для функционирования системы управления при выходе из строя единичного элемента сети. Примерами критических узлов для фрагмента сети связи, представленного на фиг. 2, 4, являются узлы S₂, S₈, S₁₇.

В блоке 11 фиг. 1 проверяют вариационный ряд на наличие критических элементов.

При этом принципиальным является наличие среди критических элементов сопряженных между собой (соединенных одной линией связи) критических узлов связи, что является частным случаем на современном этапе развития разветвленных сетей связи, который может возникнуть при соединении двух крупных сегментов сети одной линией связи. Тогда данная линия связи и объединенная ею пара узлов будут критическими элементами сети. Такой частный случай представлен на фиг. 5. Узлы S₃₃ , S₃₇ и линия связи между ними будут являться критическими элементами.

Частный случай предусмотрен 2-м пунктом формулы изобретения и блок-схемой частного случая (фиг. 3) с дополнительными блоками (18-21), которые будут описаны ниже.

При отсутствии сопряженных между собой критических узлов связи исключение критических элементов сети проводится в общем случае, для чего осуществляются дальнейшие действия блоков 12-17 фиг. 1.

В блоке 12 фиг. 1 определяют координаты возможных мест подключения дополнительных линий связи на основе заданной в исходных данных координатной сетки реального географического фрагмента территории. Вывод координат возможен с помощью известных геоинформационных программ (например: ГИС «Панорома», режим доступа: https://gisinfo.ru/products/map12_prof.htm, дата обращения 03.07.2020 г.).

В блоке 13 фиг. 1 вычисляют длину дополнительных линий связи между некритическими узлами сети, непосредственно связанными хотя бы с одним критическим узлом связи, и узлами, относящимися к младшим членам вариационного ряда элементов сети связи, при этом к младшим членам вариационного ряда относят элементы сети, через которые проходят не более чем (N_кр-1) информационных направлений.

Вычисление длины линий связи возможно с помощью известных геоинформационных программ (например: ГИС «Панорома», режим доступа: https://gisinfo.ru/products/map12_prof.htm, дата обращения 03.07.2020 г.). Длина линии для проводных линий связи вычисляется в соответствии с профилем местности и возможностей прокладки кабельных трасс на ней. Для беспроводных линий связи (например, радиорелейных) длина вычисляется по прямой, с учетом возможности размещения станционного оборудования и высотности мест его размещения.

В блоке 14 фиг. 1 строят вариационный ряд дополнительных линий связи по их длине (Вариационные ряды и их характеристики / И.Г. Венецкий. М.: Статистика, 1970 – 160 с.).

В блоке 15 фиг. 1 выбирают дополнительную линию связи, соответствующую младшему члену вариационного ряда и в блоке 16 фиг. 1 добавляют дополнительную линию связи в структуру сети (линия связи между узлами S₁ и S₃, фиг. 4).

Далее, в соответствии с блоками 5-10 фиг. 1 проверяют изменения состава критических элементов сети для принятого варианта маршрутизации информационных направлений, при наличии критических элементов сети последовательно, в соответствии с блоками 12-16 фиг. 1, фиг. 3, добавляют в структуру сети дополнительные линии связи, соответствующие младшему члену вариационного ряда до тех пор, пока не будут устранены критические элементы сети.

В блоке 17 фиг. 1, фиг. 3 при устранении всех критических элементов сохраняют полученный вариант конфигурации сети связи.

В частном случае, возможна конфигурация структуры сети связи, при которой два сегмента одной сети соединяются между собой одной линией связи (фиг. 5). В этом случае реализация способа на основе блок-схемы (фиг. 1) приведет к высокой избыточности дополнительных линий связи. Для устранения этого недостатка необходимо, в первую очередь, дополнить структуру сети линиями связи, соединяющими некритические узлы сети, один из которых непосредственно связан с одним, из пары, критическим узлом, а второй с другим критическим узлом. Для этого в блок-схему реализации способа добавляют блоки 18-21 (фиг. 3).

Задачей данной группы блоков является первоочередное исключение из состава критических узлов связи пар сопряженных узлов с минимальным расходом линейных средств дополнительных линий связи.

В блоке 18 фиг. 3 проверяют наличие среди критических элементов сети связи наличие пар сопряженных между собой узлов, при их наличии в блоке 19 фиг. 3 выделяют из перечня критических элементов сопряженные между собой узлы связи.

В блоке 20 фиг. 3 определяют координаты возможных мест подключения дополнительных линий связи на основе заданной в исходных данных координатной сетки реального географического фрагмента территории. Вывод координат возможен с помощью известных геоинформационных программ (например: ГИС «Панорома», режим доступа: https://gisinfo.ru/products/map12_prof.htm, дата обращения 03.07.2020 г.).

В блоке 21 фиг. 3 для каждой пары сопряженных между собой узлов вычисляют длину дополнительных линий связи между некритическими узлами сети, непосредственно связанными с одним критическим узлом, и узлами, непосредственно связанными со вторым критическим узлом (фиг. 5), при этом через соединяемые некритические узлы связи должны проходить не более чем (N_кр-1) информационных направлений. Вычисление длины линий связи возможно с помощью известных геоинформационных программ (например: ГИС «Панорома», режим доступа: https://gisinfo.ru/products/map12_prof.htm, дата обращения 03.07.2020 г.). Длина линии для проводных линий связи вычисляется в соответствии с профилем местности и возможностей прокладки кабельных трасс на ней.

Далее, в соответствии с блоками 5-10 фиг. 3, проверяют изменения состава критических элементов сети для принятого варианта маршрутизации информационных направлений, при наличии пар сопряженных критических узлов связи последовательно, в соответствии с блоками 19-21 и 14-16 фиг. 3 добавляют в структуру сети дополнительные линии связи между некритическими узлами сети, непосредственно связанными с одним критическим узлом, и узлами, непосредственно связанными со вторым критическим узлом, пока не будут устранены пары критических узлов связи.

При отсутствии сопряженных между собой критических узлов связи при проверке в бл. 18 фиг 3, исключение критических элементов сети проводится в общем случае, для чего осуществляются дальнейшие действия блоков 12-17.

Таким образом, за счет последовательного и обоснованного включения в структуру сети с критическими, для функционирующей корпоративной системы управления, элементами дополнительных линий связи обеспечивается исключение выявляемых критических элементов сети связи. Технический результат достигнут.

Изобретение относится к области вычислительной техники для защиты данных. Техническим результатом изобретения является исключение критических для функционирования корпоративной системы управления элементов в сети связи за счет включения в структуру сети дополнительных линий связи при минимальном расходе линейных средств. Технический результат достигается тем, что дополнительно задают координатную сетку географического фрагмента территории, параметры дополнительных линий связи, максимальное для единичного элемента сети связи количество информационных направлений N_кр, превышение которого будет критичным для функционирования системы управления при выходе из строя данного элемента сети, генерируют варианты маршрутизации между узлами сети связи в необходимых информационных направлениях, выбирают вариант маршрутизации в каждом информационном направлении; проверяют наличие критических элементов сети для принятого варианта маршрутизации информационных направлений; при наличии критических элементов определяют координаты возможных мест подключения дополнительных линий связи, вычисляют длину дополнительных линий связи между некритическими узлами сети. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Способ упреждающей реконфигурации структуры сети связи, обеспечивающей обмен информацией в интересах корпоративной системы управления в условиях деструктивных воздействий, заключающийся в том, что задают площадь реального географического фрагмента территории, на котором планируется размещение корпоративной системы управления, количество органов и структуру корпоративной системы управления, структуру информационных направлений между ними, требования к услугам связи, состав и структуру сети связи, подключают узлы связи корпоративной системы управления к ближайшим узлам сети связи, формируют множество маршрутов между информационно взаимосвязанными абонентами корпоративной системы управления с учетом заданной структуры информационных направлений, запоминают данные о сформированных маршрутах, отличающийся тем, что дополнительно задают координатную сетку географического фрагмента территории, параметры дополнительных линий связи, максимальное для единичного элемента сети связи количество информационных направлений N_кр, превышение которого будет критичным для функционирования системы управления при выходе из строя данного элемента сети, генерируют варианты маршрутизации между узлами сети связи в необходимых информационных направлениях, выбирают вариант маршрутизации в каждом информационном направлении; проверяют наличие критических элементов сети для принятого варианта маршрутизации информационных направлений, для чего определяют количество информационных направлений, проходящих через каждый элемент сети связи при выбранном варианте маршрутизации в каждом информационном направлении, строят вариационный ряд элементов сети по количеству проходящих через них информационных направлений, выделяют по заданному критерию критические элементы сети связи; при наличии критических элементов определяют координаты возможных мест подключения дополнительных линий связи, вычисляют длину дополнительных линий связи между некритическими узлами сети, непосредственно связанными хотя бы с одним критическим узлом связи, и узлами, относящимися к младшим членам вариационного ряда элементов сети связи, при этом к младшим членам вариационного ряда относят элементы сети, через которые проходят не более чем (N_кр-1) информационных направлений, строят вариационный ряд дополнительных линий связи по их длине, выбирают и добавляют в структуру сети связи дополнительную линию связи, соответствующую младшему члену вариационного ряда, проверяют изменения состава критических элементов сети для принятого варианта маршрутизации информационных направлений, при наличии критических элементов сети последовательно добавляют в структуру сети дополнительные линии связи, соответствующие младшему члену вариационного ряда, до тех пор, пока не будут устранены критические элементы сети, при устранении всех критических элементов сохраняют полученный вариант конфигурации сети связи.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при выявлении критических узлов связи, непосредственно связанных между собой, выделяют из перечня критических элементов сопряженные между собой узлы связи, определяют координаты возможных мест подключения дополнительных линий связи на основе заданной в исходных данных координатной сетки реального географического фрагмента территории, для каждой пары таких узлов длину дополнительных линий связи вычисляют между некритическими узлами сети, непосредственно связанными с одним критическим узлом, и узлами, непосредственно связанными со вторым критическим узлом.