ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ

(от ошибок оператора) — комплекс технических мероприятий, направленных на обнаружение, а в некоторых случаях и исправление ошибок, допущенных оператором при сборе, обработке и передаче (вводе) информации. Необходимость 3. и., повышение ее достоверности обусловлены тем, что вероятность ошибок в работе оператора обычно существенно выше аналогичного показателя работы технических устройств. Повышение достоверности достигается двумя основными путями: 1) применением организационно-технических мероприятий, снижающих интенсивность ошибок оператора; 2) использованием специальных методов обнаружения ошибок и восстановления информации, основанных на введении избыточности в обрабатываемую оператором информацию. Первый путь связан с формализацией деятельности оператора и обнаружением специальными схемами контроля нарушений в алгоритме работы оператора (напр., нарушение последовательности действий, пропуск какого-либо действия, выполнение несанкционированного действия, преждевременное или запоздалое действие и т. п.). Важной инженерно-психологической проблемой при этом является, по мнению Ф. Селлерса, выявление того, какая часть деятельности оператора может быть формализована для выявления ошибок. Так как формализация сама по себе выявит ряд ошибок оператора, то задача состоит в формализации деятельности оператора таким образом, чтобы ошибки могли быть обнаружены без привлечения оператора, который сам может внести ошибки из-за введения формализации. При обнаружении ошибки об этом сообщается оператору (напр., с помощью звукового сигнала), а его дальнейшая работа блокируется, пока ошибка не будет исправлена. Такой путь широко применяется во многих СЧМ, однако его эффективность ввиду ограниченной возможности формализации деятельности не всегда высока. Второй путь более универсален и эффективен, однако применяется он реже, чем первый, что обусловлено определенными техническими трудностями его реализации. Сущность этого направления заключается в помехоустойчивом кодировании подготавливаемой с участием человека информации. Помехоустойчивое кодирование связано с искусственным введением избыточности в защищаемую от ошибок информацию. Избыточность может быть введена в вводимое или обрабатываемое оператором сообщение (информационная избыточность) и (или) в процесс обработки (операционная избыточность). Информационная избыточность вводится для расширения исходного множества сообщений на два подмножества: разрешенных и запрещенных. Разрешенные значения несут исходную информацию о свойствах объекта; появление в процессе обработки или передачи запрещенного значения свидетельствует об ошибке. Обнаруживаться могут только те ошибки оператора, которые связаны с переходом значений из разрешенных в запрещенные. Этим определяется корректирующая способность применяемого помехоустойчивого кода. Операционная избыточность вводится как средство реализации контрольных проверок, основанных на информационной избыточности, и как самостоятельное средство повышения достоверности обработки путем избыточных, напр., повторных вычислений. Избыточность может защищать только те структуры сообщения (или этапы обработки), в которые она вносится. Выбор пути защиты информации зависит от характера ошибок оператора. При работе с документами, в том числе и на экране дисплея (а именно при выполнении таких работ наиболее часто осуществляется защита информации) ошибки оператора подразделяют на синтаксические (они связаны с нарушением формальных правил формирования документа) и семантические (они искажают смысл данных, не нарушая формальных правил построения документа). Методы контроля синтаксических ошибок легко формализуются, но специфичны, т. к. они зависят от структуры документа. В большинстве случаев они реализуются путем проведения организационно-технических мероприятий. Методы контроля семантических ошибок связаны с анализом логических и арифметических связей и соотношений логических единиц информации. Среди них различают орфографические, смысловые и блочные семантические ошибки. Наиболее распространены орфографические ошибки, они составляют около 60% в общем числе ошибок ввода информации Оператором и около 80% от общего числа семантических ошибок. Их разновидностью являются: замещение символов (транскрипции), перестановки символов (транспозиции), вставки и выпадения символов, ошибки сдвига, арифметические ошибки. Семантические ошибки обнаруживаются и исправляются путем применения помехоустойчивых кодов (проверка на четность, контроль по модулю, коды Хэмминга, Рида-Соломона, циклические коды и др.). Для этого каждой клавише периферийного устройства ЭВМ ставится в соответствие внешний код и его внутреннее представление в ЭВМ. Для этого, например, может использоваться семиразрядный двоичный код с добавлением 8-го проверочного разряда четности. Если в процессе преобразований информации наблюдается нарушение четности числа единиц, делается вывод о наличии ошибки. Обнаружение ошибок с последующим повторным вводом данных является наиболее распространенным подходом к борьбе с ошибками оператора. Однако в некоторых случаях такой подход оказывается нецелесообразным. Напр., это имеет место, когда повторный ввод данных либо принципиально невозможен вследствие временных ограничений, либо приводит к большим материальным затратам. В этих случаях используются методы исправления ошибок оператора. Наиболее полно разработаны методы исправления одиночных ошибок замещения, перестановок соседних символов, одновременного исправления одиночных ошибок замещения и перестановок соседних символов, исправления одиночных вставок и выпадений. Для решения этих задач используются коды Рида-Соломона, Хэмминга, Кириллова, циклические коды (И. М. Бояринов).