Система підтримки рішень у завданнях проектування кібербезпеки критичної інфраструктури

Abstract

Розглянуто проблему прийняття обґрунтованих архітектурних рішень у сфері кіберзахисту об’єктів критичної інфраструктури в умовах зростаючих загроз, обмеженості ресурсів та складної міждисциплінарної структури систем. Проаналізовано сучасні підходи до побудови систем захисту, зокрема концепцію Zero Trust Architecture, методи Explainable AI та ризик-орієнтовані моделі, що застосовуються для виявлення та реагування на загрози у висококритичних середовищах. Визначено, що наявні рішення не забезпечують достатнього рівня адаптивності та не враховують сукупність взаємозалежних критеріїв, що впливають на ефективність архітектури системи захисту. Метою дослідження є створення інтегрованої системи підтримки прийняття рішень, яка враховує багатовимірний характер задачі кіберзахисту та дозволяє здійснювати вибір оптимальної архітектури з урахуванням технічних, організаційних та економічних факторів. Запропоновано багатокритеріальний підхід на основі МАІ, доповнений модулем структурного аналізу впливів та механізмом динамічного оновлення ваг критеріїв відповідно до зміни ризиків і загроз. Формалізовано критерії оцінювання ефективності архітектур захисту (MTTD, MTTR, рівень виявлення загроз, автоматизація, вартість, відповідність політикам тощо) з урахуванням їх функціональних характеристик та типів функцій корисності. Практична реалізація СППР здійснена з використанням Python та бібліотеки Streamlit, що забезпечує інтерактивну взаємодію користувача, побудову матриць порівнянь, візуалізацію причиннонаслідкових зв’язків і генерацію ранжованих рішень у зручному форматі. У статті представлено архітектуру програмного модуля, приклад функціонування системи на базі трьох архітектурних моделей (класична, ZTA, хмарна) та обґрунтовано вибір альтернативи в контексті критичної інфраструктури. Запропонований підхід дозволяє підвищити обґрунтованість і прозорість рішень у сфері кіберзахисту, а також адаптувати систему до реального середовища функціонування, забезпечуючи стійкість до складних багатовекторних атак. Отримані результати можуть бути застосовані для автоматизованого проєктування архітектури безпеки об’єктів енергетики, транспорту, телекомунікацій та інших критичних секторів.