zabika.ru 1 2 ... 13 14

Утверждена


УМО вузов Республики

Беларусь по образованию в области

информатики и радиоэлектроники

«9» декабря 2005 г. Регистрационный № ТД- 39-086 /тип.


Защита информации в социотехнических системах
Учебная программа для высших учебных заведений

по специальности 1 - 39 01 04 Радиоэлектронная защита информации

Cогласована с Учебно-методическим управлением БГУИР

«7» декабря 2005 г.

Составитель:

Э.М. Карпушкин,
доцент кафедры радиотехнических систем Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук

Рецензенты:

Кафедра радиоэлектроники Учреждения образования «Минский государственный высший радиотехнический колледж» (протокол № 4 от 23.12.2004 г.);

П.Н. Шумский, главный научный сотрудник НПП РУП «СКБ Камертон», кандидат технических наук, доцент




Рекомендована к утверждению в качестве типовой:

Кафедрой радиотехнических систем Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 3 от 21.10.2005 г. );

Научно-методическим советом по группе специальностей 1-39 01 Схемы радиоэлектронных устройств и систем УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 2 от 1.11.2005 г. )
Действует до утверждения Образовательного стандарта по специальности

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Программа «Защита информации в социотехнических системах» разработана для студентов специальности 1-39 01 04 Радиоэлектронная защита информации высших учебных заведений.

Цель дисциплины – изучение современного состояния проблемы безопасности в социотехнических системах (СТС), являющихся сложной совокупностью взаимодействий человека, информационной системы, окружающей среды в условиях влияния на них социальных, экономических, политических, природных, технических и других факторов.


В результате изучения дисциплины студент должен:

знать:

- основные угрозы безопасности информационных систем;

- современные методы и научно-технические решения по обеспечению защиты информации в СТС;

уметь:


  • производить оценку безопасности СТС по заданному критерию;

  • прогнозировать возможные утечки сообщений в СТС;

  • моделировать простейшие системы защиты;

овладеть навыками:

  • вероятностного анализа ошибок в сообщении;

  • вероятностного анализа суммарных ошибок на различных уровнях информационного взамодействия.

Программа рассчитана на объем 110 часов, в том числе 80 аудиторных.

Итоговый контроль знаний студентов обеспечивается проведением экзамена.
Содержание дисциплины

ВВЕДЕНИЕ

Предмет и задачи дисциплины, ее взаимосвязь с другими дисциплинами специальности. Радиоэлектронная информационная система как социотехническая система (СТС). Показатели качества СТС.
Раздел 1. ПРОБЛЕМА БЕЗОПАСНОСТИ СТС
СТС как изменяющаяся система, у которой в процессе функционирования изменяются цели, ресурсы, решаемые задачи. Системный подход в решении задач защиты информации в СТС.
Раздел 2. УГРОЗЫ СОЦИОТЕХНИЧЕСКИМ СИСТЕМАМ
Информация, сообщение, сигнал.

Возможные угрозы и их классификация. Подходы к построению модели угроз. Условия реализации угроз и определение информационной безопасности СТС.
Раздел 3. КАНАЛЫ УТЕЧКИ ИНФОРМАЦИИ
Обобщенный электромагнитный канал. Обобщенный акустический канал. Обобщенный визуально-оптический канал. Характеристика аппаратуры перехвата и способы защиты.
Раздел 4. КАНАЛЫ ИНФОРМАЦИОННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

Канал «человек-человек». Канал «человек - техническая система». Канал «техническая система - человек». Канал «техническая система - техническая система». Программные и технические средства воздействия.

Раздел 5. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ УТЕЧКИ СООБЩЕНИЙ В СТС
Необходимые данные для решения задачи прогнозирования. Класификация методов прогнозирования. Достоверность прогнозирования.

Раздел 6. ОЦЕНКА БЕЗОПАСНОСТИ СТС
Критерии оценки безопасности СТС. Оценка безопасности сообщений, распространяющихся по информационным каналам. Оценка времени на структурную перестройку системы.
Раздел 7. МОДЕЛИРОВАНИЕ УПРАВЛЕНИЯ ЗАЩИТОЙ СТС
Простейшие модели защиты. Управление защитой. Изменяющаяся система защиты.
Раздел 8. СПОСОБЫ И СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ СТС
Обзор способов и средств защиты. Организационно-технические способы защиты. Автономные средства защиты. Встроенные средства защиты.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Практические примеры защиты информации в СТС. Перспективы развития систем и методов защиты информации в СТС.

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ


  1. Модели каналов утечки информации.

  2. Угрозы в информационных системах.

  3. Модели каналов информационного воздействия.

  4. Критерии оценки безопасности СТС.

  5. Средства защиты СТС.


ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ


  1. Исследование обобщенного электромагнитного канала.

  2. Исследование канала «Техническая система – техническая система».

  3. Исследование автономных средств защиты.

  4. Исследование адаптивной системы защиты информации.


ЛИТЕРАТУРА


  1. Волобуев С.В. Безопасность социотехнических систем: - Обнинск: «Викинг», 2000.

  2. Алексеев А.Г., Холодов Ю.А. Электромагнитная безопасность: - Вестник СПБО РАЕН, № 1, 1997.

  3. Анищенко В.В. Оценка информационной безопасности: - РС MAGAZINE, № 2 (104), 2000.

  4. Бусленко Н.П.. Моделирование сложных систем: - М.: Наука, 1987.

Утверждена

УМО вузов Республики

Беларусь по образованию в области

информатики и радиоэлектроники

«9» декабря 2005 г.

Регистрационный № ТД- 39-087/тип.


ОСНОВЫ ЦИФРОВОЙ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Учебная программа для высших учебных заведений

по специальности 1-39 01 04 Радиоэлектронная защита информации


Cогласована с Учебно-методическим управлением БГУИР

«7» декабря 2005 г.

Составители:

В.Н. Левкович, заведующий кафедрой радиотехнических систем Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук, доцент;

Р.Г. Ходасевич, доцент кафедры радиотехнических систем Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук

Рецензенты:

Кафедра радиоэлектроники Учреждения образования «Минский государственный высший радиотехнический колледж» (протокол № 4 от 23.12.2004 г.);

Н.И. Шатило, профессор кафедры телекоммуникационных систем Учреждения образования «Высший государственный колледж связи», кандидат технических наук

Рекомендована к утверждению в качестве типовой:

Кафедрой радиотехнических систем Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 3 от 21.10.2005 г. );

Научно-методическим советом по группе специальностей 1-39 01 Схемы радиоэлектронных устройств и систем УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 2 от 1.11.2005 г. )

Действует до утверждения Образовательного стандарта по специальности

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Программа «Основы цифровой и вычислительной техники» разработана для студентов специальности 1-39 01 04 Радиоэлектронная защита информации высших учебных заведений.


Цель изучения дисциплины - дать студентам знания по фундаментальным основам цифровой и вычислительной техники, а также по вопросам проектирования радиоэлектронных устройств, реализующих цифровые методы преобразования, формирования и обработки сигналов.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать:

- основные типы импульсных и цифровых устройств, их назначение, принципы работы, параметры и характеристики, схемотехнические методы их построения, булеву алгебру, методы лингвистического описания логических схем;

- арифметические и логические основы цифровой техники, формы представления информации в электронных цифровых вычислительных устройствах;

- элементную базу цифровых устройств;

уметь характеризовать:

- физические процессы, происходящие в импульсных и цифровых устройствах;

уметь анализировать:

- импульсные устройства, используя расчетные соотношения, связывающие характеристики устройств с параметрами радиоэлектронных компонентов;

- функциональные цифровые устройства, используя аппарат булевой алгебры и теорию дискретной математики;

приобрести навыки:

- синтеза и анализа комбинационных и последовательностных устройств.

Программа рассчитана на объем 160 часов, в том числе 102 аудиторных, и предусматривает чтение лекций, проведение практических и лабораторных занятий.

Исследования цифровых схем в процессе выполнения лабораторных работ рекомендуется проводить методом компьютерного моделирования с помощью пакета программ ELECTRONICS WORKBENCH.

Итоговый контроль знаний студентов обеспечивается проведением экзамена.
Содержание дисциплины
ВВЕДЕНИЕ

Предмет и задачи дисциплины. Классификация радиотехнических сигналов. Виды и параметры импульсных и цифровых сигналов. Актуальность цифровых методов формирования сигналов и обработки информации. Способы передачи цифровой информации.

Раздел 1. ЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЦИФРОВОЙ ТЕХНИКИ
Основные понятия алгебры логики. Законы, аксиомы и правила алгебры логики. Простейшие логические операции: отрицание (инверсия), логическое умножение (конъюнкция), логическое сложение (дизъюнкция). Логические функции. Элементарные логические функции двух аргументов. Способы задания логических функций и формы их представления. Преобразования булевых выражений. Минимизация логических функций. Аналитические и табличные методы минимизации. Неполностью определенные логические функций и их минимизация. Логические схемы. Логический базис. Построение логических схем по логическим уравнениям. Синтез и анализ цифровых устройств.
Раздел 2. ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА ЦИФРОВОЙ ТЕХНИКИ
Активные и пассивные элементы цифровой техники.

Электронные ключи: основные понятия и определения.

Диодно-резистивные ключи. Реализация логических операций на диодно-резистивных ключах.

Ключи на биполярных транзисторах. Принцип действия, условия работоспособности, рабочие характеристики транзисторного ключа. Методы повышения быстродействия транзисторных ключей: ключ с форсирующей емкостью, ключ с отрицательной нелинейной обратной связью, переключатели тока на дифференциальных каскадах.

Ключевые схемы на полевых транзисторах.

Логические элементы. Основные параметры и характеристики логических элементов. Общая характеристика серий цифровых интегральных микросхем. Условные обозначения цифровых микросхем. Параметры, характеристики и особенности схемотехнического построения базовых логических элементов: диодно-транзисторной логики (ДТЛ); транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ); транзисторно-транзисторной логики с диодами Шотки (ТТЛШ); эмиттерно-связанной логики (ЭСЛ); инжекционной интегральной логики (ИИЛ); элементов на p-МОП, n-МОП и k-МОП транзисторах.

Многовходовые и многоступенчатые интегральные логические схемы. Варианты логических схем с дополнительными функциональными возможностями.


Паразитные связи цифровых элементов по цепям питания. Передача сигналов в цифровых узлах и устройствах. Помехи в сигнальных линиях.

Основные параметры и характеристики стандартных серий цифровых микросхем.
Раздел 3. АРИФМЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЦИФРОВОЙ ТЕХНИКИ
Системы счисления, используемые в цифровых вычислительных устройствах: двоичная, восьмеричная, шестнадцатеричная, двоично-десятичная. Преобразование чисел из одной системы счисления в другую.

Кодирование чисел. Формы представления чисел с фиксированной и плавающей запятой. Специальные машинные коды: прямой, обратный, дополнительный.

Поразрядные операции над числами. Операции сдвига. Сложение и вычитание целых двоичных чисел. Сложение и вычитание действительных чисел. Сложение и вычитание чисел в двоично-кодированной десятичной системе счисления. Умножение и деление двоичных чисел с фиксированной запятой и плавающей запятой.
Раздел 4. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ЦИФРОВЫЕ УСТРОЙСТВА

КОМБИНАЦИОННОГО ТИПА
Общие сведения о цифровых устройствах комбинационного типа.

Сумматоры и вычитатели. Одноразрядные двоичные сумматоры. Многоразрядные сумматоры с последовательным и параллельным переносом.

Цифровые компараторы. Структурный синтез компаратора. Каскодное соединение компараторов.

Преобразователи кодов. Синтез преобразователя двоично-десятичного кода в семисегментный для управления индикатором.

Шифраторы и дешифраторы, реализация на логических элементах, расширение разрядности.

Мультиплексоры и демультиплексоры. Наращивание размерности мультиплексора. Реализация логических функций на мультиплексорах.

Реализация комбинационных устройств на программируемых логических матрицах.
Раздел 5. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ЦИФРОВЫЕ УСТРОЙСТВА

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТНОГО ТИПА
Общие сведения о цифровых устройствах последовательностного типа.

Триггеры: принципы реализации, классификация, условные обозначения. Асинхронный RS-триггер. Синхронный RS-триггер. Синхронный двухступенчатый RS-триггер (МS-триггер). D-триггер. Т-триггер. JK-триггер. Реализация D- и T - триггеров на JK-триггере. Комбинированные триггеры.


Регистры: параллельные (регистры памяти), последовательные (регистры сдвига), реверсивные, универсальные и специализированные.

Счетчики: общие сведения. Асинхронный суммирующий двоичный счетчик. Синхронный суммирующий двоичный счетчик. Наращивание разрядности счетчика. Вычитающий и реверсивный счетчики. Двоично-десятичные счетчики. Счетчики с произвольным модулем счета.
Раздел 6. ФОРМИРОВАТЕЛИ ИМПУЛЬСНЫХ И ЦИФРОВЫХ СИГНАЛОВ
Преобразование импульсных сигналов RC-цепями. Анализ переходных процессов в линейных цепях первого порядка. Элементы задержки. Формирователи импульсов по длительности на основе элементов задержки. Формирователь укороченных импульсов на основе дифференцирующей цепи.

Ограничители амплитуды импульсов. Основные характеристики и эквивалентные схемы. Диодные ограничители. Усилители-ограничители на логических элементах и компараторах.

Триггер-формирователь импульсов (триггер Шмитта). Основные характеристики, реализация на транзисторах, логических элементах и интегральном таймере.
Раздел 7. ГЕНЕРАТОРЫ ИМПУЛЬСОВ
Общие сведения о генераторах импульсов.

Мультивибраторы. Основные характеристики и режимы работы мультивибраторов. Автоколебательные и ждущие мультивибраторы на логических элементах: принцип действия, разновидности схемной реализации, условия работоспособности и основные характеристики. Автоколебательные и ждущие мультивибраторы на интегральном таймере: принцип действия, варианты схем, основные характеристики.

Генераторы пилообразного напряжения (ГПН): основные характеристики и области применения. ГПН на основе интегрирующей RC-цепи. Методы улучшения линейности генераторов пилообразного напряжения.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основные проблемы практической реализации цифровых устройств.

Основные направления и перспективы развития цифровой техники.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

1. Минимизация логических функций аналитическим и табличным методами.


2. Анализ и синтез комбинационных устройств на логических элементах.

3. Реализация логических функций на мультиплексорах.

4. Преобразование чисел из одной системы в другую. Кодирование чисел и их представление в вычислительных устройствах.

5. Сложение и вычитание двоичных чисел.

6. Умножение и деление двоичных чисел.

7. Синтез и анализ триггеров, счетчиков.

8. Расчет мультивибратора на логических элементах.

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
1. Моделирование работы импульсных и цифровых устройств в среде ELEСTRONICS WORKBENCH.

2. Исследование электронных ключей на транзисторах.

3. Исследование интегральных ключевых схем.

4. Исследование формирователей импульсов на интегральных микросхемах.

5. Исследование комбинационных устройств.

6. Исследование триггеров, регистров и двоичных счетчиков.

7. Исследование мультивибраторов.

8. Исследование генераторов линейно изменяющегося напряжения.
ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ

1. Браммер Ю.А. Цифровые устройства: Учеб. пособие для вузов. –М.:Высш. шк., 2004. –229с.

2. Пухальский Г.И., Новосельцева Т.Я. Цифровые устройства: Учеб. пособие для втузов.- СПб.: Политехника, 1996.- 885 с.

3. Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника: Учеб. пособие для вузов.-СПб: БХВ-Петербург, 2000, 2004. – 528с.

4. Фролкин В.Т., Попов Л.Н. Импульсные и цифровые устройства: Учеб. пособие для вузов. - М.:Радио и связь, 1992. – 336 с.

5. Ерофеев Ю.Н. Импульсные устройства: Учеб. пособие для вузов. - М.: Высш. шк., 1989. – 527 с.

6. Лихтциндер П.Я., Кузнецов В.Н. Микропроцессоры и вычислительные устройства в радиотехнике. - Киев: Вища шк., 1988. – 272 с.

7. Сергеев Н.Р., Вашкевич Н.Р. Основы вычислительной техники: Учеб. пособие для вузов. - М.: Высш. шк., 1988. – 311 с.

8. Гусев В.Г. Электроника и микропроцессорная техника: Учебник для вузов.-М.:Высш.шк., 2004.-790 с.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ


  1. 9. Новиков Ю.В. Основы цифровой схемотехники. М.: Мир, 2001. – 379 с.

  2. Нефедов В.И. Основы радиоэлектроники: Учебник для вузов. -М.: Высш. шк., 2000,2002.-510 с.

  3. Калабеков Б.А. Цифровые устройства и микропроцессорные системы: Учебник для сузов,-М.:Горячая линия-Телеком, 2002.-336 с.

  4. Кучумов А.И. Электроника и схемотехника: Уебн. пособие для вузов. – М.: «Гелиос АРВ», 2002. – 301 с.

  5. Грушвицкий Р.И., Мурсаев А.Х., Угрюмов Е.П. Проектирование систем на микросхемах программируемой логики.-СПб: БХВ, 2002.- 608 с.

  6. Точи Р. , Уидмер Н. Цифровые системы. Теория и практика, 8-е изд.: Пер. с англ. –М.: Изд. дом «Вильямс», 2004. -1024 с.

  7. Бирюков С.А. Применение цифровых микросхем серий ТТЛ и КМОП.- М.: ДМК, 1999.-240 с.

  8. Богданович М.И., Грель И.Н. Цифровые интегральные микросхемы: Справочник. -Мн.: Полымя, 1996.- 523 с.

  9. Прохоров А.И., Бурак А.И. Методическое пособие к практическим занятиям по курсу «Вычислительные и микропроцессорные устройства». –Мн.: БГУИР, 2000. –25 с.

  10. Левкович В.Н., Ходасевич Р.Г. Исследование электронных ключей на биполярных транзисторах: Методическое пособие к лабораторной работе. – Мн.: БГУИР, 1999.

  11. Будько А.А. Исследование генераторов линейно изменяющегося напряжения: Методическое пособие к лабораторной работе. – Мн.: БГУИР, 1999.

  12. Левкович В.Н. Исследование мультивибраторов: Методическое пособие к лабораторной работе. - Мн.: БГУИР, 2000.

  13. Левкович В.Н. Исследование формирователей импульсов на интегральных микросхемах: Методическое пособие к лабораторной работе. – Мн.: БГУИР, 2000.

  14. Бурак А.И. Моделирование импульсных и цифровых устройств в среде Electronics Workbench: Методическое пособие к лабораторным работам. - Мн.: БГУИР, 2001.
  15. Ивлев И.И. Исследование триггеров, счетчиков, регистров: Методические указания к лабораторной работе. - Мн.: БГУИР, 2003.



Утверждена

УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области

информатики и радиоэлектроники

«9» декабря 2005 г.

Регистрационный № ТД-39-085/тип.


ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ НА ПРОГРАММИРУЕМЫХ ЛОГИЧЕСКИХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМАХ
Учебная программа для высших учебных заведений

по специальности 1-39 01 04 Радиоэлектронная защита информации

Согласована с Учебно-методическим управлением БГУИР

«7» декабря 2005 г.


Составители:

В.Н.Левкович, заведующий кафедрой радиотехнических систем Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук, доцент;

О.В. Шабров, доцент кафедры радиотехнических систем Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»

Рецензенты:

Кафедра радиоэлектроники Учреждения образования «Минский государственный высший радиотехнический колледж» (протокол № 4 от 23.12.2004 г.);

П.Н. Шумский, главный научный сотрудник НПП РУП «СКБ Камертон», кандидат технических наук, доцент

Рекомендована к утверждению в качестве типовой:

Кафедрой радиотехнических систем Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 3 от 21.10.2005 г. );

Научно-методическим советом по группе специальностей 1-39 01 Схемы радиоэлектронных устройств и систем УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 2 от 1.11.2005 г. )

Действует до утверждения Образовательного стандарта по специальности



ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА


Программа «Проектирование цифровых систем на программируемых логических интегральных схемах» разработана для студентов специальности 1-39 01 04 Радиоэлектронная защита информации высших учебных заведений.


Цель изучения дисциплины – дать студентам знания по программируемым логическим интегральным схемам и проектированию цифровых систем на их основе.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать:


  • классификацию программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) и их функциональные возможности;

  • язык описания цифровых устройств VHDL;

  • архитектуру, особенности практического использования и конфигурирования ПЛИС;

  • этапы проектирования ПЛИС с использованием пакета САПР;

уметь:

  • анализировать и синтезировать цифровые устройства и системы;

  • определять возможности реализации заданного цифрового устройства на конкретных ПЛИС, имеющих структурные, топологические и временные ограничения;

  • моделировать работу синтезированных цифровых устройств с помощью симулятора временных диаграмм;

приобрести навыки:

  • описания и проектирования цифровых устройств на ПЛИС;

  • анализа правильности полученного результата и допустимости некоторых отличий во временной диаграмме исходного проекта и проекта на ПЛИС.

Разработку цифровых устройств и систем на ПЛИС рекомендуется проводить с использованием пакета WebPack ISE.

Программа рассчитана на объем 134 часов, в том числе 80 аудиторных часов.
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Раздел 1. ВВЕДЕНИЕ В ПРОГРАММИРУЕМУЮ ЛОГИКУ
Предмет и основные задачи дисциплины. Место дисциплины в ряду других дисциплин. Краткие исторические сведения. Классификация микросхем программируемой логики. Стандартные, сложные ПЛИС и программируемые пользователем вентильные матрицы. Базовые матричные кристаллы. Основные свойства микросхем программируемой логики.



следующая страница >>