Введение 4
Термины и определения 7
1 Обзор отказов в аппаратуре, приводящих к нарушению свойств информационной безопасности данных 9
1. Анализ принципов построения и алгоритмов работы встроенных систем контроля 15
1.1 Общий принцип автоматического контроля сложных систем 15
1.2 Метод повторения вычислений 15
1.3 Контроль по четности единиц 16
1.4 Проверочные коды 16
1.5 Тестовый контроль 16
2. Описание и выбор реализации моделируемой аппаратуры передачи данных .... 18
2.1 Кодирующие и декодирующие устройства циклических кодов 18
2.2 Схемы кодирующих устройств 21
2.3 Схемы декодирующих устройств, обнаруживающих ошибки 23
1 Разработка алгоритма, имитирующего работу помехоустойчивого кодера,
помехоустойчивого декодера, модулятора, демодулятора 30
2 Разработка программного средства 36
3 Разработка инструкции пользователя 59
4 Вредные психофизиологические факторы, влияющие на опорно-двигательный
аппарат специалиста по защите информации. Методы и средства физической
культуры, снижающие их воздействие 60
Заключение 64
Список используемых источников 66
Приложение А Разработка руководства пользователя 69
Приложение Б Код программы 73
Данная работа необходима для использования в учебном процессе кафедры «Информационная безопасность систем и технологий» по дисциплине «Эксплуатация защищенных телекоммуникационных систем».
В связи с тем, что в нынешнее время актуальность проведения дистанционных занятий резко возросла, то необходимо разработать программное средство, которое имитирует возникновение, обнаружение и устранение неисправностей в аппаратуре передачи данных. Наличие подобных программных средств будет позволять студентам выполнять лабораторные работы дистанционно и будет наглядно показывать, как работает встроенная система контроля.
В ходе выполнения лабораторных работ, студенты должны более подробно изучить различные проблемы, связаные с эксплуатацией оборудования, способы, сводящие к минимуму риск серьезных ошибок в его работе, появление которых приводит к нарушению целостности и доступности принимаемой и передаваемой информации. Примеры таких ошибок будет включать в себя:
— неправильное проектирование (неверные исходные данные, ошибки в расчётах, неправильный выбор сырья, материалов, технологии изготовления, неточности в проектировании и так далее);
— неправильное изготовление (некорректная замена сырья, материалов, комплектующих, несоблюдение размеров деталей, узлов и комплектующих, нарушение технологических режимов изготовления и обработки изделий, использование бракованных комплектующих и деталей и тому подобное), то есть элементы изделия или конструкции не соответствуют разработанному, верному проекту;
— неправильная эксплуатация (эксплуатация на нерасчётных режимах, перегрузки, использование при производстве продукции не качественного сырья и тому подобное);
— организационные ошибки, вызванные тем, что руководитель при
проектировании, производстве, эксплуатации не предусмотрел
организационные меры, предотвращающие перечисленные технические ошибки;
— недостаток квалификации, в результате чего руководитель или ответственное лицо не были достаточно качественно подготовлены, обучены по направлению существования продукции на всех этапах его жизненного цикла для того, чтобы избежать технических и организационных ошибок.
Указанные ошибки минимизируются путём проведения технического контроля процессов проектирования, производства, эксплуатации, ремонта, утилизации изделий и объектов, то есть путём технического контроля всех этапов жизненного цикла продукции.
Цель работы: разработка программного средства, имитирующего возникновение и обнаружение неисправностей в аппаратуре связи для проведения лабораторной работы по дисциплине «Эксплуатациязащищенных телекоммуникационных систем».
Лабораторная работа относится к теме «Обнаружение неисправностей в аппаратуре по встроенной системе контроля». В рамках этой лабораторной студенты должны ознакомиться с работой встроенной системы контроля и с процедурами предпускового и динамического контроля. А также в результате выполнения лабораторной работы студенты должны:
— узнать к чему приводят необнаруженные отказы;
— понять, какие отказы система может обнаружить, а какие отказы система обнаружить не сможет;
— высказать свои предложения по поводу ее улучшения.
Для достижения поставленной цели в дипломе необходимо решить следующие задачи:
— проанализировать литературу, чтобы выбрать вариант построения аппаратуры передачи данных;
— выбрать неисправности, которые будут моделироваться;
— составить алгоритм;
— реализовать алгоритм на языке программирования «С#»;
— проверить работоспособность программы;
проанализировать тему вредные психофизиологические факторы, влияющие на опорно-двигательный аппарат специалиста по защите информации. Методы и средства физической культуры, снижающие их воздействие.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы были рассмотрены следующие вопросы:
— обзор отказов в аппаратуре, приводящих к нарушению свойств информационной безопасности данных;
— анализ принципов построения и алгоритмов работы встроенных систем контроля;
— описание и выбор реализации моделируемой аппаратуры передачи данных;
— разработка алгоритма имитации работы аппаратуры передачи данных и возникновения отказов в ней;
— разработка программного средства;
— разработка инструкции пользователя;
— результаты тестирования программного средства;
— вредные психофизиологические факторы, влияющие опорнодвигательный аппарат специалиста по защите информации. Методы и средства физической культуры, снижающие их воздействия.
Были выполнены следующие требования:
— программное средство должно быть имитационной моделью аппаратуры передачи данных, в которой в процессе работы возникают отказы;
— должна моделироваться частотная и относительная фазовая модуляции для скоростей передачи данных от 300 бит в секунду и 1200 бит в секунду;
— должен моделироваться циклический помехоустойчивый код с длиной кодового слова от 7 до 31 бита;
— должны моделироваться следующие неисправности:
— отказ кодера;
— отказ декодера;
— отказ модулятора;
— отказ демодулятора;
— интерфейс программного средства должен отображать:
— результаты работы встроенной системы контроля по
обнаружению отказа;
— последствия, к которым приводят отказы;
— программное средство должно быть реализована на языке
программирования «С#»;
— программное средство должно функционировать в операционной системой Win^ws ХР, Winfows 7 или Winfows 10.
В результате было разработано программное средство, которое имитирует возникновение, обнаружение и устранение отказов в аппаратуре связи.
Таким образом все пункты технического задания выполнены в полном объеме.
