Системы поддержки принятия решений

227 
 
На  рынке  успешно  работают  такие  производители  ОКС.  Это,  прежде  Alcatel  (Франция), 
Fujikura  (Япония),  GeneralCableCompany  (США),  Mohawk/CDT  (США),  MOI  Elektronik  (Германия), 
Nokia  (Финляндия),  Pirelli  (Испания),  Samsung  (Ю.  Корея),  SEL  (Германия)  и  другие.  Одним  из 
мировых  лидеров  по  производству  ОКС  является  транснациональная  компания  Alcatel  (Франция), 
предлагающая наиболее полную номенклатуру оптических кабелей [1]. 
Исследование  структуры  и  основных  параметров  оптоволоконного  кабеля  позволит  выявить 
некоторые решения по защите целостности соответствующих сетей передачи данных. 
Волоконно-оптические  кабели  дифференцируются  по  размеру  несущего  волокна  и  оболочки  - 
слоя  стекла,  отражающего  свет.  Кроме  того,  различают  ОКС  по  режиму  передачи:  одномодовые  и 
многомодовые  кабели,  а  также  по  используемой  длине  волны  (850-1550  нс)  и  применяемым 
источникам света (лазеры или светодиоды - LED). 
 
 
 
Рисунок 1. Конфигурация оптоволоконного кабеля 
1 - оптическое волокно; 2 - внутримодульный гидрофобный заполнитель; 3 - кордель; 4 - центральный силовой 
элемент - стальной трос; 5 - гидрофобный заполнитель; 6 - скрепляющая лента; 7 -промежуточная оболочка 
из полиэтилена; 8 - броня из стальной гофрированной ленты; 9 - защитная оболочка из полиэтилена. 
 
Например,  рассмотрим  оптический  городской  кабель  производства  фирмы  Fujikara  для 
прокладки  в  кабельной  канализации,  трубах,  блоках,  коллекторах,  на  мостах  и в  кабельных  шахтах. 
Центральным  элементом  оптоволоконного  кабеля  является  внутренний  сердечник  из  стекла  или 
пластика  (рис.  1,  позиция  1).  Диаметр  и  чистота  стекловолокна  определяют  количество 
передаваемого им света. 
Наиболее распространенными являются оптоволоконные кабели: 
- с сердечником 8,3 мк и оболочкой 125 мк; 
- с сердечником 62,5 мк и оболочкой 125 мк; 
- с сердечником 50 мк и оболочкой 125 мк; 
- с сердечником 100 мк и оболочкой 145 мк; 
Волоконно-оптические  кабели  толщиной  в  8,3  микрона  очень  трудно  соединить  точно. 
Поэтому  возможны  монтажные  ошибки,  в  том  числе  и  трудно  выявляемые  при  тестировании 
кабельной  проводки.  Подобные  ошибки  часто  устраняются  установкой  дополнительных 
оптоволоконных  повторителей  (концентраторов),  повышающие  уровень  электромагнитных 
излучений  кабельной  системы  в  целом.  В  последнее  время  на  рынке  появились  так  называемые 
заказные кабельные комплекты, то есть кабели с уже смонтированными и проверенными в заводских 
условиях  коннекторами.  Такие  комплекты  полностью  исключают  необходимость  проведения 
дополнительных процедур монтажа и тестирования проводки в полевых условиях. 
Для оптоволоконного кабеля характерны следующие особенности (см. рис. 1): 
- наличие центрального силового элемента; 
- размещение в полимерной трубке - модуле; 
- количество оптических волокон в одном модуле - от 1 до 12; 

228 
 
-  заполнение  пространства  между  модулями  упрочняющими  элементами  -  корделями  из 
стеклонитей или нитей из кевлара и гидрофобным гелем; 
- покрытие всех этих элементов и модулей промежуточной полимерной оболочкой; 
-  внешняя  защита  оболочки  из  полиэтилена  или  металла;  возможно  наличие  двух  защитных 
оболочек - металлической и полиэтиленовой [2]. 
Также  совместно  с  этими  общими  чертами  оптические  кабели  различных  фирм,  могут 
содержать  и  какие  -  либо  дополнительные  элементы,  например,  скрепляющие  ленты, 
антикоррозийные и водозащитные обмотки, гофрированные металлические оболочки и т. д. 
Понятно, что подключиться к оптоволоконному кабелю в полевых условиях трудно. Это  один 
из  аргументов,  в  утверждениях  сторонников  о  полной  безопасности  ОКС.  Но  принцип 
противодействия  брони  и  снаряда  предопределил  разработку  и  доведение  до  коммерческого 
использования  многочисленных  инноваций  в  технике  монтажа.  Это  улучшенные  инструменты  и 
приспособления  для  сплавления  волокон,  быстро  затвердевающие  эпоксидные  смолы,  специальные 
коннекторы и т. п. 
Существует  информация  среди  специалистов  об  управляемых  дистанционно  роботах, 
обладающих  возможностями  самостоятельно  передвигаться  по  кабельным  канализациям,  без 
непосредственного  участия  человека  подключаться  к  оптоволоконному  кабелю  для  последующей 
трансляции циркулирующих в ОКС данных. 
Для  защиты  от  злоумышленников,  вооруженных  специальной  техникой,  предлагается 
применение  внутренних  силовых  металлических  конструкций  оптоволоконных  кабелей  в  качестве 
сигнальных  проводов.  Тогда  для  получения  доступа  к  оптоволокну,  нужно  было  бы  нарушить 
целостность этих конструкций. Что в итоге привело бы к немедленному срабатыванию сигнализации 
в  центре  контроля  за  ОКС.  Дополнительного  оборудования  для  реализации  подобной  охранной 
системы практически не требуется. Например, нет необходимости, как это часто  делают с медными 
кабелями,  прокладывать  оптоволоконный  кабель  в  трубопроводах,  где  поддерживается  высокое 
давление (в этом случае сигнал тревоги срабатывает при разгерметизации защитного трубопровода). 
Параметры  ОКС  косвенно  влияют  на  безопасность  системы  передачи  данных  в  целом. 
Рассмотрим  одномодовый  и  многомодовый  режимы  передачи  (рис.  2).  По  одномодовым  волокнам 
передаются  оптические  сигналы  с  одной  длиной  волны.  В  многомодовых  волокнах  могут 
передаваться сигналы с различной длиной волны. Для совмещения нескольких оптических сигналов 
применяется  так  называемый  волновой  мультиплексор  (Wave  Division  Multiplexer  -  WDM), 
работающий  как  призма.  Сигналы  с  различной  длиной  волны  комбинируются  в  нем,  а  затем 
пересылаются  по  одному  из  оптических  волокон.  Призма  на приемном  стороне  разлагает  сигнал  на 
волны  исходной  длины  и  направляет  их  на  вход  соответствующего  оптического  приемника. 
Применение мультиплексирования позволяет увеличить число возможных каналов передачи данных. 
Однако  в  многомодовых  кабелях  сигналы  затухают  сильнее,  следовательно,  расстояния  между 
узлами  регенерации  должны  быть  значительно  уменьшены,  что,  конечно,  сделает  систему  более 
дорогой, более «излучающей» и, соответственно, менее защищенной. 
 
 
 
Рисунок 2. Одномодовый и многомодовый режимы передачи 
 

229 
 
В целом же затухание сигналов в оптоволоконном кабеле (до 5 дБ/км) примерно соответствует 
показателям  электрического  коаксиального  кабеля,  но  все-таки  меньше.  Это  объясняется  тем,  что 
свет не излучается вне  кабеля, как электрический сигнал в медных проводах. Также важно то, что  с 
ростом  частоты  более  200  МГц  оптоволоконные  кабели  имеют  несомненное  преимущество  перед 
любыми  электрическими  кабелями.  Поэтому  для  обеспечения  безопасности  информации 
целесообразна  высокочастотная  передача.  Затухание  сигнала  существенно  увеличивается  при 
разветвлении  и  ответвлении  кабеля,  хотя  оптоволокно  допускает  это.  Соответственно, 
предпочтительнее  использовать  однонаправленные  кабели,  что  сразу  определяет  возможные 
топологии  сети:  «звезда»  (с  двумя  разнонаправленными  кабелями  между  центральным абонентом  и 
каждым из периферийных) или кольцо (с одним однонаправленным кабелем). Особенности защиты в 
сетях с указанными топологиями приведены в таблице 1. 
 
Таблица 1 
Особенности защиты в сетях с различными топологиями 
 
Топология 
Достоинства 
Недостатки 
Комментарий 
Звезда 
Легкость подключения 
новых устройств без 
реконфигурации сети. 
Центральный узел может 
осуществлять коммутацию 
каналов, сообщений и 
пакетов 
При сбое на центральном узле вся 
сеть выходит из строя. 
Центральный узел требует жесткой 
физической и логической защиты. 
Установленное соответствие 
«точка-точка», 
широковещательные передачи 
невозможны 
Основная информация 
содержится на центральном 
узле, периферийные узлы 
играют роль терминалов 
 
Кольцо (узлы 
сети 
равноправны) 
Нет центрального узла, с 
которым ассоциируются 
проблемы безопасности. 
Каждый узел имеет 
равноправные возможно- 
сти для передачи 
сообщения 
Разрыв кольца выведет систему из 
строя. При добавлении нового узла 
требуется реконфигурация сети. 
Передача сообщения через другие 
узлы снижает безопасность сети 
Каждый узел должен быть 
достаточно производитель- 
ным. Передача сообщения 
через промежуточный узел 
позволяет производить с ним 
любые манипуляции, 
криптозащита приведет к 
потере производительности 
 
Хотя  затухание  мало,  волоконной  оптике  существует  еще  одна  проблема  -  хроматическая 
дисперсия.  Стекло  по-разному  пропускает  волны  света  различной  длины,  поэтому  импульс  света, 
проходя  через  кабель,  «размывается»,  т.е  возникает  эффект  радуги,  когда  световой  сигнал 
разделяется на цветовые компоненты. При передаче на большое расстояние, в несколько километров, 
может  произойти  наложение  на  следующий  бит,  а  это  в  свою  очередь  может  вызвать  и  потерю 
данных.  Нарушится  их  целостность,  которая  является  наряду  с  конфиденциальностью  и 
доступностью  важнейшим  аспектом  информационной  безопасности.  В  одномодовых  кабелях 
передается свет одной частоты, поэтому здесь нет эффекта хроматической дисперсии. 
Решением  этой  проблемы,  как  один  из  возможных  может  быть  увеличение  расстояния  между 
соседними  сигналами,  но  при  этом  можем  получить  снижение  скорости  передачи  данных. 
Проводимые исследования показали, что если генерировать сигнал в некоторой специальной форме, 
то дисперсионные эффекты почти исчезают, и сигнал можно передавать на тысячи километров. Такие 
сигналы в этой специальной форме называются силитонами. 
Также  к  недостаткам  оптоволоконного  кабеля,  влияющим  на  безопасность  ОКС,  можно 
отнести  малую  механическую  прочность  и  малую  долговечность,  чем  у  электрического  кабеля;  а 
также чувствительность к ионизирующим излучениям (снижение прозрачности оптоволокна). 
Поэтому  при  работе  с  ОКС  на политику  безопасности  влияет  конфигурация  оптоволоконного 
кабеля.  
Важной также является проблема, связанная с электромагнитным излучением. 
Компьютерные  сети,  включающие  оптоволоконные  каналы,  излучают  в  окружающее 
пространство 
конфиденциальные 
данные; 
поэтому 
аналитики 
называют 
их 
еще 
«широковещательными» сетями.  
Например, компания ITT Cannon NS&S провела ряд измерений уровня собственных излучений 
для  оптоволоконной,  экранированной  и  неэкранированной  кабельных  систем  в  специально 
оборудованных  лабораториях.  Активное  оборудование  вместе  с  кабельной  системой  максимально 

230 
 
допустимой  длины  -  100  м  -  для  горизонтальной  системы  помещалось  в  помехозащищенную 
изолированную  камеру.  В  результате  оказалось,  что  на  частотах  до  70  МГц  сеть  на  основе 
экранированной  кабельной  системы  имеет  самый  низкий  уровень  собственных  излучений.  Это 
объясняется  тем,  что  при  хорошем  заземлении  экранирование  не  только  снижает  на  несколько 
порядков  собственные  излучения  кабелей,  но  и  уменьшает  электрический  потенциал  корпусов 
активных  устройств.  На  частотах  70-100  МГц  все  системы  показали  скачкообразные  кривые 
амплитудно-частотных характеристик уровня собственных излучений, хотя характер их у всех систем 
был  примерно  одинаковым.  Появление  пиков  свидетельствует  об  образовании  сложных 
колебательных контуров, как в кабелях, так и в активном оборудовании. 
Согласно  исследованиям  компании  LucentTechnologies,  расстояние,  на  котором  можно 
перехватить  электромагнитное  излучение  кабеля,  например  неэкранированной  витой  пары,  не 
превышает  полуметра,  а  дальность  излучения  монитора  компьютера  (данные  фирмы  Siemens) 
составляет более двух километров [1]. 
Другой  пример,  иллюстрирующий  обратный  процесс  -  воздействие  на  вычислительную 
систему. При тестировании КС функционировала в режиме передачи АТМ со скоростью 155 Мбит/с 
на  линиях  с  незащищенной,  с  защищенной  витой  парой  и  с  оптоволокном.  В  качестве  воздействия 
было  определено  влияние  радиочастотного  поля  с  интенсивностью  3  В/м  (мобильный  телефон 
стандарта  GSM  создает  поле  интенсивностью  4,7  В/м),  Система  на  базе  незащищенной  витой  пары 
характеризовалась  высоким  уровнем  появления  сбоев  и  в  конце  концов  вышла  из  строя.  КС  на 
оптоволокне имела сбои, но работала. 
И только КС на основе защищенной витой пары была совершенно не подвержена помехам. 
Таким 
образом, 
безопасность 
ОКС 
определяется 
самим 
«узким» 
местом 
телекоммуникационных систем - сетевым активным оборудованием [4]. 
Для  гарантированного  обеспечения  конфиденциальности  и  безопасности  данных  может 
применяться  электрическое  экранирование  всего  здания,  с  помощью,  так  называемой  клетки 
Фарадея. Но это дорогостоящее мероприятие, применим только в разведывательных организациях. 
Проблема  обеспечения  информационной  безопасности  взаимосвязана  также  с  наличием  и 
применением  стандартов,  регламентирующих  разработку  и  функционирование  различных 
аппаратных или  программных  средств.  Известно,  что  где  хаос,  там  раздолье  для  злоумышленников. 
Поэтому  параметры  передачи  сигнала  по  оптическим  линиям  определены  однозначно.  Наряду  с 
подробным  техническим  описанием  ссылка  на  соответствующий  стандарт  оптической  передачи 
данных  может  быть  использована  для  определения  полного  набора  требований  к  компьютерной 
системе в целом. 
Наиболее  популярный  в  США  и  Европе  стандарт,  регламентирующий  параметры  оптической 
передачи  для  коммуникаций  в  производственных  помещениях  -  это  ANSI/  Т1А/Е1А-568А.  Он 
определяет  затухание  и  полосу  пропускания  для  многомодового  волокна  и  максимальное  затухание 
для одномодового волокна. 
Существуют  и  другие  документы,  содержащие  нормативы  оптической  передачи  сигнала.  Это 
ANSI  Х3.166  «Интерфейс  распределенных  данных  для  световодов  (Fiber  Distributed  DataInterface  - 
FDDI),  зависимый  от  физических  параметров  среды  (Physical  Medium  Dependent  -  PMD)»,  ISO/IEC-
11801  «Прокладка  кабеля  в  помещении»  (Generic  Cablingfor  Customer  Premises)  и  нормативный  акт 
IEEE  802.3z  «Physical  Medium  Dependent  Sublayerand  Baseband  Medium,  Type  l000  Base-LX  для 
длинноволновых лазеров и l000 Base-SX для коротковолновых лазеров». 
Большинство  разработчиков  кабельных  систем  и  другого  оборудования,  полагаясь  на  тексты 
стандартов, составляют кабельные системы из отдельных компонентов от различных производителей 
по  принципу  «включил  и  работай»  (plug-and-play).  В  такой  ситуации  особенно  важно  проверять 
надежность системы в целом на безопасность и конфиденциальность информации, а не отдельные ее 
части. 
Обеспечение  безопасности  ОКС  связано  также  и  с  безопасностью  работы  с  оптоволоконным 
кабелем.  Потенциально  опасным  для  человека  является  сам  излучатель  оптического  сигнала. 
Например, мощный лазер, который в состоянии нанести непоправимый ущерб здоровью. При работе 
с ОКС, необходимо выполнять правило работы волокном, никогда не смотреть в торец волокна,  для 
обследования кабелей обязательно использовать соответствующее оборудование. 
Применение ОКС может сформировать у пользователей ложное чувство полной безопасности. 
Выбор  оптоволоконных  кабельных  систем  является  лишь  частичным  решением  проблемы 
обеспечения  безопасности  данных.  Он  позволяет  сделать  нежелательный  доступ  к  сети  извне  более 

231 
 
затруднительным,  чем  в  случае  использования  системы  со  стандартными  неэкранированными 
линиями, применяемыми в современных сетях. 
 
ЛИТЕРАТУРА 
1. Доценко С.М. Безопасность оптоволоконных кабельных сетей. Конфидент, № 6, 1999.  
2. Парфенов Ю.А. Кабели электросвязи. М.: Эко-Трендз, 2003. 
3.  Слепов  Н.Н.  Современные  технологии  цифровых  оптоволоконных  сетей  связи.  –  М.:  Радио  и  связь, 
2000. -468 с. 
4.  Семенов  А.Б.  Волоконно-оптические  подсистемы  современных  СКС.  –  М.:  Академия  АйТи,  ДМК 
Пресс, 2007, - 632 с.  
5. Фриман Р. Волоконно-оптические системы связи. – М.: Техносфера. 2003, - 590 с. 
 
Бакытжанов Б.К., Юбузова Х. И. 
Оптикалық талшықты кәбілдік жүйелердегі қауіпсіздікті қамтамасыз ету ерекшеліктері 
Түйіндеме. Оптикалық талшық және оптикалық кәбілдік жүйелерді зерттеу ақпаратты беру жүйелерін 
жобалаудың  барлық  кезеңдерінде  ақпараттың  құпиялылығы  мен  бүтіндігін  ұйымдастыру  және  қамтамасыз 
етуде  өзектілігін  жоймаған  мәселе  болып  табылады.  Бір  бағытты  талшықты  және  жоғарыжиілікті  берілісті 
қолдану,  көршілес  сигналдар  арасындағы  арақашықтықты  ұлғайту,  силитондарды  қолдану,  бірбағытты 
кәбілдерді пайдалану, «жұлдыз», «сақина» топологиялы желілерді қолдану оптикалық кәбілдік жүйеде ақпарат 
беру  кезінде  құпия  деректерді  қорғауды  қамтамасыз  етіп,  кедергілі  мәселелердің  туындау  ықтималдығын 
азайтады. 
Түйіндеме  сөздер:  оптикалық  талшық,  оптикалық  талшықты  кәбілдік  жүйелер,  бір-,  көпбағытты 
кәбілдер, өшу, дисперсия, силитондар, конфигурация. 
 
Bakytzhanоv B. K., Yubuzova Kh. I. 
Features of safety in fiber optic cable systems 
Resume. Research of an optical fiber and optical cable systems is an actual problem in case of the organization 
and  support  of  confidentiality  and  integrity  of  information  throughout  all  design  stages  of  information  transmission 
systems. Application of the single-mode fiber and high-frequency transmission, increase in distance between adjacent 
signals,  use  silitons,  application  of  unidirectional  cables,  with network  topology:  "star"  or ring  will  allow  to  provide 
protection of confidential data in case of information transfer in optical cable system and to reduce probability of origin 
of noises. 
Key words: optical fiber, the fiber optic cable systems, one - multimode cables, attenuation, dispersion, silitons,  
configuration 
 
 
УДК 004.42 
 
Бейсембекова Р.Н., АмангелдиевА.С., магистрант  
Казахский национальный технический университет имени К.И.Сатпаева,  
г.Алматы., Республика Казахстан 
amangeldievasylzhan@mail.ru 
 
ОРГАНИЗАЦИЯ СОВРЕМЕННЫХ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ  
БАНКОВСКИХ СИСТЕМ 
 
Аннотация.  Автоматизированная  банковская  система  (АБС)  –  это  набор  интегрируемых  приложений, 
позволяющих автоматизировать учет, анализ, контроль, планирование всех основных бизнес-операций банка.
 
Автоматизация в банках проводится в разных формах, в первую  очередь  создаются  системы обработки 
управленческой  информации.  Более  высоким  уровнем  являются  АБС  (автоматизированные  банковские 
системы),  включающие  не  только  обработку  информации,  но  и  системы  формирования  управленческих 
решений,  охватывающие  все  стороны  деятельности  банка.  Автоматизированное  решение  задач  управления 
финансами  улучшает  управленческий  инструментарий  деятельности  банка,  раскрывая  картину  его  состояния, 
вскрывая резервы и направления улучшения финансового положения, оздоровления финансов. 
Банковская  система  –  это  не  только  банки,  но  и  кредитные  учреждения  (т.е.  все  экономические 
организации,  которые  выполняют  банковские  операции),  а  также  специализированные  организации,  не 
осуществляющие  банковских  операций,  но  обеспечивающих  деятельность  банков  и  кредитных  учреждений 
(расчетно-кассовые центры и клиринговые центры, кредитные магазины, фирмы по аудиту банков и др.). 

жүктеу/скачать

Достарыңызбен бөлісу: