The main objective of this article is to provide recommendations for improving the quality of service indicators in priority service corporate computer networks, including the probability ofdenial of service attacks, the probability of timely and losslessinformation delivery, and the selection and effective use of equipment that meets modern requirements.
PL
Głównym celem tego artykułu jest przedstawienie zaleceń dotyczących poprawy wskaźników jakości usług w korporacyjnych sieciach komputerowych z usługami priorytetowymi, w tym prawdopodobieństwa ataków typu "odmowa usługi", prawdopodobieństwa terminowego i bezstratnego dostarczania informacji oraz wyboru i efektywnego wykorzystania sprzętu spełniającego współczesne wymagania.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The increasing complexity and scope of military computer networks necessitate robust methods to ensure network stability and security. This study presents a comprehensive analysis of computer network statistics in military local networks to develop a method for detecting information flows that disrupt stability. By leveraging advanced statistical techniques and machine learning algorithms, this research aims to enhance the cybersecurity posture of military local networks globally. Military networks are vital for communication, data exchange, and operational coordination. However, the dynamic nature of network traffic and the persistent threat of cyberattacks pose significant challenges to maintaining network stability. Traditional monitoring techniques often fail to meet the unique requirements of military networks, which demand high levels of security and rapid response capabilities. This study employs a multi-faceted approach to detect anomalies in network traffic, utilizing statistical methods such as Z-score analysis, Principal Component Analysis (PCA), and Autoregressive Integrated Moving Average (ARIMA) models. Machine learning techniques, including SupportVector Machines (SVM), Random Forests, Neural Networks, K-means clustering, and Reinforcement Learning, are also applied to identify patterns indicative of stability-disrupting information flows. The integration of statistical and machine learning methods forms a hybrid model that enhances anomaly detection, providing a robust framework for network security. The research problem is formulated as follows: does data collection include comprehensive network traffic data from various segments of military local area networks, including packet flows, transmission rates, and error rates over a specified period? Statistical analysis identifies patterns in the network traffic, which are then used to train machine learning models to classify normal and abnormal traffic. The research hypothesis states that machine learning models achieve high accuracy in detecting stability-disrupting information flows, with a precision rate exceeding 90%. The models identified several instances of stability-disrupting events, correlating these with known security incidents to validate the effectiveness of the detection method. This study underscores the importance of continuous monitoring and analysis of network statistics to ensure stability and security. The proposed method can be integrated with existing network monitoring and intrusion detection systems, providing a comprehensive approach to network security. Future research can build on these findings to develop more sophisticated models and explore additional factors influencing network stability, including the incorporation of advanced machine learning techniques, such as deep learning, and the exploration of other network metrics, like latency and packet loss. This comprehensive approach aims to enhance the security and operational reliability of military local networks.
PL
Rosnąca złożoność i zakres wojskowych sieci komputerowych wymagają solidnych metod zapewniających stabilność i bezpieczeństwo sieci. Celem niniejszej pracy jest przedstawienie kompleksowej analizy statystyk sieci komputerowych w lokalnych sieciach wojskowych w celu opracowania metody wykrywania przepływów informacji, które zakłócają stabilność. Wykorzystując zaawansowane techniki statystyczne i algorytmy uczenia maszynowego, niniejsze badanie ma na celu poprawę postawy cyberbezpieczeństwa lokalnych sieci wojskowych na całym świecie. Sieci wojskowe są niezbędne do komunikacji, wymiany danych i koordynacji operacyjnej. Jednak dynamiczna natura ruchu sieciowego i ciągłe zagrożenie cyberatakami stanowią poważne wyzwanie dla utrzymania stabilności sieci. Tradycyjne techniki monitorowania często nie spełniają unikalnych wymagań sieci wojskowych, które wymagają wysokiego poziomu bezpieczeństwa i możliwości szybkiego reagowania. W niniejszym badaniu zastosowano wieloaspektowe podejście do wykrywania anomalii w ruchu sieciowym, wykorzystując metody statystyczne, takie jak analiza Z-score, analiza głównych składowych (PCA) i modele autoregresyjnej zintegrowanej średniej ruchomej (ARIMA). Techniki uczenia maszynowego, w tym maszyny wektorów nośnych (SVM), lasy losowe, sieci neuronowe, klasteryzacja K-means i uczenie wzmacniające, są również stosowane w celu identyfikacji wzorców wskazujących na przepływy informacji zakłócające stabilność. Integracja metod statystycznych i uczenia maszynowego tworzy hybrydowy model, który wzmacnia wykrywanie anomalii, zapewniając solidne ramy dla bezpieczeństwa sieci. Problem badawczy sformułowano w następujący sposób: czy zbieranie danych obejmuje kompleksowe dane o ruchu sieciowym z różnych segmentów wojskowych sieci lokalnych, w tym przepływy pakietów, szybkości transmisji i wskaźniki błędów w określonym okresie? Analiza statystyczna identyfikuje wzorce w ruchu sieciowym, które są następnie wykorzystywane do trenowania modeli uczenia maszynowego w celu klasyfikowania normalnego i nieprawidłowego ruchu. Hipoteza badawcza stwierdza, że modele uczenia maszynowego osiągają wysoką dokładność w wykrywaniu przepływów informacji zakłócających stabilność, ze współczynnikiem precyzji przekraczającym 90%. Modele zidentyfikowały kilka przypadków zdarzeń zakłócających stabilność, korelując je ze znanymi incydentami bezpieczeństwa w celu sprawdzenia skuteczności metody wykrywania. Niniejsze badanie podkreśla znaczenie ciągłego monitorowania i analizy statystyk sieci w celu zapewnienia stabilności i bezpieczeństwa. Proponowaną metodę można zintegrować z istniejącymi systemami monitorowania sieci i wykrywania włamań, zapewniając kompleksowe podejście do bezpieczeństwa sieci. Przyszłe badania mogą opierać się na tych ustaleniach, aby opracować bardziej wyrafinowane modele i zbadać dodatkowe czynniki wpływające na stabilność sieci, w tym włączenie zaawansowanych technik uczenia maszynowego, takich jak głębokie uczenie, oraz eksplorację innych metryk sieciowych, takich jak opóźnienie i utrata pakietów. To kompleksowe podejście ma na celu zwiększenie bezpieczeństwa i niezawodności operacyjnej wojskowych sieci lokalnych.
A study was conducted on the impact of the most significant threats on the level of network security based on the examination of impulse processes on a fuzzy cognitive map. A topological analysis of the structure of the cognitive map was performed, simplicial complexes were constructed, and their structural vectors were determined. Based on the obtained data, a set of control and target concepts of the fuzzy cognitive map was formed,and the relationships between these concepts within the simplicial complexes were established. Taking this information into account, a studywas conducted on the change in the level of computer network security using the propagation of impulses introduced into the control concepts of the fuzzy cognitive map. The results obtained enable an increase in the level of network security by considering the impact of the most significant threats through timely managerial decisions and the implementation of necessary software and technical measures.
PL
Przeprowadzono badanie wpływu najważniejszych zagrożeń na poziom bezpieczeństwa sieci w oparciu o badanie procesów impulsowychna rozmytej mapie kognitywnej. Przeprowadzono analizę topologiczną struktury mapy kognitywnej, skonstruowano układy proste i określono ich wektory strukturalne. Na podstawie uzyskanych danych utworzono zestaw pojęć kontrolnych i docelowych rozmytej mapy kognitywnej oraz ustalono relacje między tymi pojęciami w ramach układów prostych. Biorąc pod uwagę te informacje, przeprowadzono badanie zmiany poziomu bezpieczeństwa sieci komputerowej za pomocą propagacji impulsów wprowadzonych do koncepcji sterowania rozmytej mapy kognitywnej. Uzyskane wyniki umożliwiają zwiększenie poziomu bezpieczeństwa sieci poprzez uwzględnienie wpływu najważniejszych zagrożeń poprzez podejmowanie w odpowiednim czasie decyzji menedżerskich oraz wdrażanie niezbędnego oprogramowania i środków technicznych.
Celem badania było sprawdzenie wydajności zestawionego połączenia internetowego za pomocą trzech protokołów VPN: Wireguard, OpenVPN oraz L2TP/IPSec. Do badań wykorzystano aplikacje Docker, na której uruchomiono plik konfiguracyjny serwerów VPN. Kontenery były uruchomione na serwerze Amazon. Testy były wykonywane na laptopie oraz maszynę wirtualnej z systemem Windows 10 Pro. Maszyna wirtualna została uruchomiona w chmurze obliczeniowej Microsoft Azure. Kolejnym krokiem było uruchomienie trzech kontenerów dockerowych i rozpoczęcie testów wydajnościowych za pomocą trzech narzędzi: polecenie ping, program Speedtest-cli oraz Iperf3. Wynikiem badań jest analiza wyników pomiarów oraz wyciagnięcie wniosków
EN
The aim of the study was to check the performance of the set-up internet connection using the three VPN protocols: Wireguard, OpenVPN and L2TP / IPSec. The Docker applications were used for the tests, on which the VPN server configuration file was launched. The containers were running on the Amazon server. The tests were performed on a laptop and a virtual machine with Windows 10 Pro. The virtual machine has been run in the Microsoft Azure cloud. The next step was to launch three docker containers and start performance tests using three tools: ping command, Speedtest-cli and Iperf3. The result of the research is the analysis of the measurement results and drawing conclusions.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Currently, anomaly detection is an increasingly important issue in terms of research work and applications in production systems. Information about system malfunction allows the implementation of precise diagnostic and corrective actions. Currently, two main approaches based on statistical analysis and machine learning techniques are used in anomaly detection systems, which are computationally complex, especially when dealing with high traffic volumes. This limits their widespread use in operator access links. In this paper, the limitation of the sampling frequency for network traffic parameters is proposed as a technique to reduce the computational complexity of anomaly detection methods, which, in turn, can trigger subsequent security cascades in the security system. The proposed approach has been verified in a real network link monitoring system for a medium-sized ISP. The results obtained are promising and can be used to build a production system that enables the development of early warning systems in the area of security incident detection dedicated to high-speed access links.
Computer networks are usually modelled from one aspect, e.g., the physical layer of the network, although this does not allow the researcher to understand all usage of that device. We aim to develop a model which leverages all aspects of a networked computer and, therefore, provides complete information to the scientist for all further security research, especially that related to the social sciences. Network science is about the analysis of any network, from social to protein. It is much easier to analyse computer networks with technical tools than protein networks. It is, therefore, a straightforward way to crawl the web as Albert-Laszlo Barabasi did to model its connections, nodes, and links in graph theory to analyse its internal connections. His analysis was based solely on the network layer. Our methodology uses graph theory and network science and integrates all ISO/OSI (computer networking) layers into the model. Each layer of the ISO/OSI model has its topology separately, but all of them also work as part of the complex system to operate the network. It therefore creates a multipartite graph of the network under analysis. Furthermore, the virtual private networks (VPNs) and application usage are also integrated as nodes and links. With this model, the computer network infrastructure and usage data can be used for further non-computing related research, e.g., social science research, as it includes the usage patterns of the network users.
The article focuses on the subject of IT security in tax administration. This study presents the research on the security level of endpoints, servers, printing devices, network switches and other ICT devices using the Rapid Nexpose vulnerability scanner. We discuss the specifics of security research in public administration resulting from the laws in force in these institutions.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Named Data Networking (NDN) is a widely adopted future Internet architecture well-suited to large scale content retrieval. The congestion control is one of the research topics actively studied, and the rate-based congestion control method is considered to be fitted to NDN. From the viewpoint of implementation, however, the rate-based method has an issue that it requires the fine-grained clock management, which is hard to implement in off-the-shelf computers. Among the rate-based congestion control methods, an approach in which intermediate nodes report a maximum rate explicitly for a flow is considered to work well. In this paper, we pick up the Multipath-aware ICN Rate-based Congestion Control as an example of explicit rate reporting scheme, and examine how coarse-grained clock gives impacts to its performance. This paper provides the performance evaluation when consumers and NDN routers use the system clock with long time interval. This paper also proposes a method for smoothening Interest sending under a coarse-grained clock and evaluates the performance of proposed method.
The methods of organization of a computer network in the context of its application to Industry 4.0 are analyzed. The most optimal methods of network organization within the workshop, enterprise and cascade of enterprises located at a considerable distance are determined.
Modern programs of studies, in particular for technical majors, include classes which take place in computer rooms. Such subjects are numerous in particular at technical schools / universities and the major which is leading one is the IT. In the paper authors presented factors which have a significant impact on consumption of the electric energy in a computer room. The analysis in question shows that change of habits of students using computer rooms is important because of relatively large savings in consumption of the electric energy and lower costs of maintenance of computer rooms. Survey was carried out in order to learn habits of users of computer rooms. Then software was demonstrated enabling remote and effective management of computer platforms. The system was based on equipment technology "Intel Active Management Technology" which also is characterized in the paper. The system functionality was developed on the basis of experience and administrators’ requirements of the computer network and IT class teachers. The most important functionalities of the system comprise collection of information on power supply of the platforms, as well as changing this state, collection of information on sub assemblies of a computer, scanning of machines IPs and archiving them. Elaborated software was equipped with two types of interfaces. In relation to known commercial solutions, developed interfaces improved efficiency of the system and enhanced ergonomics of platforms management. As a conclusion the analysis of the electric energy consumption in a computer room has been presented the consumption without application of the system and after it has been implemented. Also the environment protection is part of this paper since it is a part of made analysis of the electric energy consumption in teaching centers.
PL
Nowoczesne programy studiów prowadzone w szczególności na kierunkach technicznych, obejmują przedmioty, które w części praktycznej realizowane są w pracowniach komputerowych. Takich przedmiotów jest szczególnie dużo na uczelniach technicznych, a kierunkiem, który wiedzie prym w tym zakresie jest informatyka. W pracy przedstawiono czynniki, które mają istotny wpływ na zużycie energii eklektycznej w pracowni komputerowej. Analiza ta pokazuje, że zmiana nawyków zachowania studentów korzystających z pracowni komputerowych jest istotna ze względu na relatywnie duże oszczędności w zużyciu energii elektrycznej i w obniżeniu kosztów utrzymania pracowni. Przeprowadzono badanie ankietowe, w którym rozpoznano nawyki użytkowników pracowni komputerowych. Następnie przedstawiono oprogramowanie, które umożliwia zdalne i efektywne zarządzanie stanem platform komputerowych. System ten oparty został na technologii sprzętowej "Intel Active Management Technology", która również została scharakteryzowana w pracy. Funkcjonalność systemu opracowano na podstawienie doświadczenia i wymagań zespołu administratorów sieci komputerowej i prowadzących zajęcia informatyczne. Do najważniejszych funkcjonalności systemu należy pobieranie informacji o stanie zasilania platform i zmienianie go, pobieranie informacji o podzespołach komputera, skanowanie adresów IP maszyn i archiwizowanie ich. Powstałe oprogramowanie wyposażone zostało w dwa typy interfejsów. W stosunku do znanych rozwiązań komercyjnych stworzone interfejsy wpłynęły na poprawienie wydajności systemu oraz zwiększyły jego ergonomię w zarządzaniu platformami. Jako podsumowanie przedstawiono analizę zużycia energii elektrycznej w pracowni komputerowej bez zastosowania systemu i po jego implementacji. W artykule pokazano występującą problematykę ochrony środowiska, którą obejmuje przeprowadzona analiza zużycia energii elektrycznej w ośrodkach dydaktycznych.
The notion of Internet attacks has been well-known in the area of computer networks for a long time now. The effects of these actions can be difficult to rectify and also very expensive. Therefore, these harmful attacks should be detected in the shortest time possible when the effects are still quite easily reversible. The article presented the results of the research on predicting the occurrence of DoS attacks on the selected network resources by using data mining techniques.
PL
Pojęcie związane z atakami sieciowymi jest znane w tematyce sieci komputerowych już od dawna. Efekty ataków sieciowych są trudne do naprawienia i bardzo drogie. Dlatego też wskazane jest jak najszybsze wykrywanie ataków, tak aby ich skutki były jak najmniej dotkliwe. Artykuł przedstawia wyniki badań dotyczących przewidywania wystąpienia ataku DDoS na wybranych zasobach sieciowych przy użyciu technik eksploracji danych.
The RC5 algorithm is the cipher from the family of symmetric ciphers created by Ronald Rivest. Unlike other encryption algorithms, RC5 is designed this way, that a user or a security system architect can change some of its parameters. RC5 is a block cipher processing cipher-text blocks in the sequential rounds, where input of each round is the output of the previous one. In each round data is processed with usage of the key. The parameters of the cipher that can be changed are following: length of the key, length of the processed block and number of rounds. These parameters should be chosen based on the required level of security of communication. However there are such structures in RC5 that use of them is not entirely clear from the point of view for algorithm’s security. The aim of this paper is to examine how a cryptographic power of the cipher is affected by modifications to these structures. For this purpose will be used the well-known NIST tests.
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The purpose of the paper is to point out different security issues of network evolution and to point out new threats related to the network evolution. We will discuss such issues as: complexity of security tools, IPv4/IPv6 transition, new modes of operation, IoT (Internet of Things), BYOD (Bring Your Own Device), cloud computing, SDN (Software Defined Network), wireless transmission. The paper should be of interest to different groups of people, among them are researchers and designers in the security area, policy makers and users of modern networks.
PL
Celem jest wskazanie aspektów bezpieczeństwa związanych z ewolucją sieci komputerowych. Przedstawiono takie zagadnienia jak: złożoność narzędzi bezpieczeństwa, przejście z IPv4 na IPv6, nowe tryby działania, Internet Rzeczy, BYOD (Bring Your Own Device), przetwarzanie w chmurach, SDN (Software Defined Network), transmisja bezprzewodowa. Artykuł powinien zainteresować różne grupy, w tym: osoby badające i projektujące zabezpieczenia, twórców polityk bezpieczeństwa i użytkowników sieci.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Congestion avoidance plays the significant role in increasing network reliability and efficiency. To minimize blockage effects, many methods and algorithms have been proposed. A method of active egress queue length control in use not to over on underutilize buffer occupancy in non-stationary, discrete, dynamical model of communication channel is described in this paper. This approach allows to optimize available network nodes resources to avoid congestions effects or to minimize or alleviate negative impact of these congestion on network throughput.
PL
W artykule zaproponowano metodę aktywnego sterowania długości kolejki wyjściowej, w celu zminimalizowania niepożądanych efektów zatorów sieciowych. Metoda ta pozwala unikać sytuacji nadmiernego przepełnienia lub opróżnienia bufora wyjściowego. Do badań został wykorzystany niestacjonarny, dyskretny, dynamiczny model kanału komunikacyjnego. Takie podejście umożliwia optymalizację dostępnych zasobów w węzłach sieciowych.
Artykuł dotyczy wykorzystania standardu IEC 61850 „Systemy i sieci komputerowe w stacjach elektroenergetycznych” w elektroenergetyce. Poruszane są podstawowe informacje zawarte w normie IEC 61850. Omówiono wymagania, jakie stawia się standardowi IEC 61850. Przedstawiono sposób modelowania parametrów automatyki elektroenergetycznej w stacji oraz węzły logiczne reprezentujące funkcje lub urządzenia występujące w elektroenergetyce. Poruszony został również temat komunikacji poprzez mechanizmy zdefiniowane w modelu GSE, a w szczególności mechanizm GOOSE. Omówiono sposób zabezpieczenia szyn układu H5 przez funkcje nadprądowe z wykorzystaniem komunikacji przez mechanizm GOOSE oraz otrzymane wyniki badań laboratoryjnych.
EN
Paper tells about IEC 61850 standard “Communication Networks and Systems in Substations” in power engineering. Basic information are embodied in standard. Requirements of IEC 61850 standard, modeling and mediums that may be shared by multiple simultaneous communication sessions are talked round. Main part of the paper tells about GSE control model subdivided into GOOSE which is precisely described. What is more paper shows how to protect the busbar of H5 by features over current using a communication mechanism for GOOSE. Laboratory results are also described.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano infrastrukturę umożliwiającą użytkownikom zdalny dostęp do sprzętu i oprogramowania sieciowego, wykorzystywanego w procesie dydaktycznym podczas nauczania przedmiotu „Sieci komputerowe”, a także szkoleń realizowanych w ramach kursów CCNA (Cisco Certified Network Associate). Infrastruktura ta wykorzystuje wirtualną sieć prywatną (VPN), stosującą oprogramowanie OpenVPN, środowisko wirtualizacyjne Proxmox oraz rzeczywisty sprzęt (przełączniki, routery, serwer terminali), używane podczas nauki. Na podkreślenie zasługuje fakt, iż cała infrastruktura została zrealizowana na podstawie oprogramowania klasy Open Source, co przekłada się na parametry ekonomiczne rozwiązania.
EN
In the paper is described the infrastructure that allows the user to remotely access the network hardware and software, which is used in the teaching process while teaching the subject "Computer Networks", as well as training courses implemented within the CCNA (Cisco Certified Network Associate). This infrastructure is realized on the basis for virtual private network (VPN) using OpenVPN software, virtualization environment Proxmox, and the actual equipment (switches, routers, terminal server) used during learning. It is worth emphasizing that the entire infrastructure was carried out on the basis of Open Source software, which affect into economic parameters of solutions.
W artykule przedstawiono autorski system zdalnego zarządzania i monitorowania rozproszonych układów regulacji i sterowania automatyki wodociągowej. Przedstawiono podstawowe właściwości sterownika STPC-09 będącego elementem wykonawczym układu automatycznej regulacji. Zaprezentowano system łączności pomiędzy sterownikami obiektów, serwerem, bazą danych i aplikacjami klienckimi. Przedstawiono ideę transmisji i buforowania informacji z obiektów regulacji. Omówiono wybrane możliwości konfiguracyjne systemu. Zaprezentowano wybrane elementy interfejsu użytkownika, zarówno z poziomu dedykowanego oprogramowania klienckiego, jak i przeglądarki internetowej.
EN
The article presents a system for remote management and monitoring of distributed automatic control systems of water supply. The basic properties of the facility controller STPC-09 which is main part of the control system was presented. Communication sys-tem between facility controllers, server, database and customer applications was described. The idea of transmission and buffering data from control facilities was discussed. Some selected possibilities for system configuration were shown. Selected user interface elements from both dedicated client software and a web browser were presented.
The paper presents proposal of multi criteria evaluation method of Wireless Local Area Network designs. It is based on a simple model of WLAN network along with its quality indices proposal. Next meta-criterion functions are presented. Finally simulation results run in MATLAB environment are presented.
PL
Artykuł przedstawia propozycję metody wielokryterialnej oceny projektów lokalnych sieci bezprzewodowych (WLAN). Bazuje ona na prostym modelu sieci WLAN wraz z propozycją jej wskaźników jakości. Następnie przedstawione są funkcje metakryterialne oraz wyniki badań symulacyjnych w środowisku MATLAB.
Many primary health care institutions don’t have adequate infrastructure network, which prevents the use of modern IT solutions. The process of IT solutions implementing must therefore be preceded by the construction of a suitable network infrastructure. The article presents a proposal to improve the functioning of the primary health care units through the construction of a computer network interacting with a PC application to manage the combined database of doctors, patients and recorded medical events. The use of the application in primary care unit is to enable the performance of electronic medical records, and improve the management of the institution.
PL
W znacznej części jednostek podstawowej opieki zdrowotnej brakuje odpowiedniej infrastruktury sieciowej, co uniemożliwia zastosowanie nowoczesnych rozwiązań informatycznych i utrudnia zarządzanie informacjami medycznymi, w tym dotyczącymi przebiegu leczenia. Proces wdrażania rozwiązań IT musi być, zatem poprzedzony budową odpowiedniej infrastruktury sieciowej. W artykule przedstawiono propozycję usprawnienia funkcjonowania jednostki podstawowej opieki zdrowotnej poprzez budowę sieci komputerowej współdziałającej z aplikacją komputerową do zarządzania połączoną bazą danych lekarzy, pacjentów oraz rejestrowanych zdarzeń medycznych. Zastosowanie aplikacji w jednostce podstawowej opieki zdrowotnej ma na celu umożliwienie prowadzenia elektronicznej dokumentacji medycznej, a także usprawnienie funkcjonowania instytucji. W szczególności usprawnienie to dotyczy zarządzania informacjami dotyczącymi pacjentów.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.