Registration Number
0826U005048, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
30-09-2026
popup.evolution
o
Чому дисертація має статус "Запланована"?
Title
Method of crypto-resistant dynamic coding and data distribution in mobile ad-hoc network of the Internet of Things
Author
Serhii Tikhonov,
popup.head Valeriy Sytnikov
popup.opponent Volodymyr V. Korchynskyi
popup.opponent Iryna Zhuravska
popup.review Oleg V. Strel'tsov
popup.review Pavlo Stupen
popup.rada
Odesa Polytechnic National University
Description
Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуальної науково-прикладної задачі створення проактивних методів криптостійкого динамічного кодування і розподілу даних для підвищення захисту інформації в системах та мережах Інтернету речей.
У вступі наведено обґрунтування актуальності теми дослідження, підкреслено недоліки наявних моделей і методів у сфері кібербезпеки, що робить їх неефективними проти невідомих раніше атак і залишає прогалини в захисті. Показано зв’язок роботи з науковими програмами, планами і темами. Визначено об’єкт, предмет, мету, задачі і методи дослідження. Наведено наукову новизну та практичне значення отриманих результатів. Висвітлено особистий внесок здобувача в наукових публікаціях за темою дисертаційних досліджень. Наведені дані про апробацію, використання і впровадження результатів дисертаційної роботи, про публікації здобувача на тему дисертації, а також наведена інформація про структуру і обсяг дисертації.
У першому розділі дисертаційної роботи проведено аналітичний огляд проблеми захисту інформації і управління розподілом даних в комп’ютерних системах та мережах у зв’язку із стрімким впровадженням мобільних мереж Інтернету речей (IoT) у промисловість, оборону і повсякденне життя. На основі системного підходу, досліджено розвиток еталонних моделей Інтернету у контексті інформаційної безпеки та сучасні криптографічні технології Інтернету речей.
У другому розділі дисертаційної роботи обґрунтовано основні теоретичні положення щодо синтезу моделі і методу крипто-стійкого динамічного кодування даних для підвищення рівня кіберзахисту мобільної ad-hoc мережі Інтернету речей. Сформульовано перші три наукові результати роботи.
Досліджено еволюцію екосистеми робототехніки “Robotics Eco-System”, а також методи і моделі автоматизованого проектування роботизованих мобільних комплексів і платформ. Проаналізовано особливості кодування і структуризації даних у технологіях локальних мереж Ethernet та її бездротового аналогу технології WiFi. Обґрунтовано багаторівнева формальна граматика для гнучкої структуризації фреймів мобільної ad-hoc мережі Інтернету речей.
У третьому розділі дисертаційної роботи розроблено комп’ютерний алгоритм для крипто-стійкого динамічного кодування в мобільній ad-hoc мережі Інтернету речей (IoT) на основі недетермінованої машини Тьюринга, теоретичні засади якого сформульовані у розділі 2. Побудовано блок-схему алгоритму і програмний модуль TMSend на мові Python. Наведено типові приклади симуляції недетермінованої машини Тьюринга NdTM у середовищі Python/Mac OS. Визначено три базові профіля роботи роботи алгоритму:
а) «гнучка структура» (без крипто-захисту): гнучке формування структури фрейму при відсутності кіберзагроз для зменшення службової інформації та підвищення інформаційної ефективності каналу зв’язку; дає виграш інформаційної ефективності у 1.5÷6.6 рази.
б) «крипто-захист»: динамічне крипто-стійке кодування фрейму змінним ключом що синхронізується між взаємодіючими сторонами; забезпечує еквівалентний до існуючих методів («нормальний») рівень захисту простими засобами незалежно (або на додаток) до традиційних методів шифрування; забезпечує достатню для ad-hoc мережі стійкість до зламу і виграш інформаційної ефективності у 2.5÷9.6 рази (в залежності від розміру даних і типу інкапсуляції).
в) «Пост-шифрування»: додаткове крипто-кодування корисних та
службових даних тимчасовим ключем, номер якого передається відкритим параметром і визначає значення ключа в секретному масиві, що наперед випадково згенеровано і завантажено в пам’ять взаємодіючих сторін; даний механізм реалізує підвищений проактивний рівень захисту даних на додаток до відомих методів шифрування і дозволяє підвищити рівень захисту відомих методів; підвищує рівень захисту незалежно і на додаток до існуючих методів.
У висновках зазначено основні результати дисертаційного дослідження.
Основним науковим результатом дисертаційної роботи є створення методу крипто-стійкого динамічного кодування і розподілу даних мобільної ad- hoc мережі Інтернету речей для підвищення захисту інформації. На відміну від існуючих, даний метод застосовує недетерміновану машину Тьюринга зі змінною у часі системою команд для гнучкого формування структури даних в каналі зв’язку, а також комбінаторну модель оптимального розподілу даних для рекурсивної побудови дерева пошуку найкоротших шляхів на вільно-орієнтованому планарному графі з використанням штучного інтелекту, що дозволяє підвищити проактивний кіберзахист мережі, спростити його апаратно-програмну реалізацію, підвищити ефективність каналів зв’язку, обмежити людський фактор у питаннях конфіденційності, збільшити швидкодію адаптивної реконфігурації розподілу даних та підсилити функціональну стійкість в умовах динамічно змінних факторів впливу.
Registration Date
2026-09-03
popup.nrat_date
2026-09-03 / 2026-09-03
