Олег Сергеевич Лаута, доктор технических наук, доцент
198035; Двинская улица, д. 5/7; Санкт-Петербург
Oleg S. Lauta, Grand PhD in Technical Sciences, Associate Professor
198035; 5/7, Dvinskaya street; Saint-Petersburg
Александр Сергеевич Куракин, кандидат технических наук
195220; проспект Непокорённых, д. 17; Санкт-Петербург
Aleksandr S. Kurakin, PhD in Technical Sciences
195220; 17, Nepokorennykh prospekt; Saint-Petersburg
Николай Николаевич Крамской, соискатель ученой степени кандидата технических наук
195220; проспект Непокорённых, д. 17; Санкт-Петербург
Nikolai N. Kramskoy, External PhD Researcher in Technical Sciences
195220; 17, Nepokorennykh prospekt; Saint-Petersburg
Статья посвящена разработке подхода по управлению уязвимостями в морских портах как критически важной части транспортной системы, подверженной киберугрозам.
Научная задача заключается в снижении совокупного киберриска при ограниченных ресурсах служб информационной безопасности с учетом специфики объектов инфраструктуры морских портов и феномена несанкционированных информационных решений сотрудников.
Темой исследования являются объекты инфраструктуры морского порта как совокупность физических элементов и связанных с ними информационных и операционных систем, предметом — процессы выявления, приоритизации и нейтрализации уязвимостей этих систем.
Целью исследования является разработка формализованного подхода к управлению уязвимостями, интегрирующего динамическую инвентаризацию активов, многокритериальную оценку риска и оптимизацию распределения ресурсов между подразделениями, отвечающими за инфраструктуру и безопасность.
Методологическую основу составляют математическое моделирование, в том числе логистическая функция для описания вероятности эксплуатации уязвимостей во времени, задача оптимизации с ограничениями и жадный алгоритм выбора последовательности исправлений, а также динамическая модель в виде системы дифференциальных уравнений.
Предложена интегральная функция риска для пары «актив — уязвимость», учитывающая ценность и критичность актива, уровень его открытости, базовую опасность уязвимости, вероятность ее эксплуатации и наличие рабочих средств атаки. Разработана многоэтапная процедура приоритизации уязвимостей и распределения трудозатрат между техническими специалистами и специалистами по безопасности.
Эффективность подхода продемонстрирована на примере резонансных уязвимостей 2024 года и типовой конфигурации объектов инфраструктуры морского порта.
Получены количественные показатели результативности: сокращение среднего времени устранения уязвимостей, расширение охвата активов, снижение индекса остаточного риска и числа критических инцидентов при одновременном росте эффективности использования ресурсов.
Сформулированные выводы подтверждают целесообразность перехода от статической оценки уязвимостей к динамическому риск-ориентированному подходу в управлении уязвимостями в морских портах.
The paper is devoted to the development of an approach to vulnerability management in seaports as a critical part of the transport system exposed to cyber threats.
The research objective is to reduce overall cyber risk under limited information security resources, taking into account the specifics of seaport infrastructure facilities and the phenomenon of unauthorized decisions by personnel.
The object of the study is seaport infrastructure facilities as a set of physical elements and associated information and operational systems, while the subject is the processes of identifying, prioritizing, and mitigating vulnerabilities of these systems.
The goal of the study is to develop a formalized approach to vulnerability management integrating dynamic asset inventory, multicriteria risk assessment, and optimization of resource allocation between units responsible for infrastructure and security.
The methodological basis includes mathematical modeling, in particular a logistic function for describing the probability of vulnerability exploitation over time, a constrained optimization problem, a greedy algorithm for selecting remediation sequences, and a dynamic model in the form of a system of differential equations.
An integrated risk function for the “asset–vulnerability” pair is proposed, taking into account asset value and criticality, its exposure level, baseline vulnerability severity, probability of exploitation, and the availability of exploitation tools. A multi-stage procedure for vulnerability prioritization and allocation of efforts between technical and security specialists is developed.
The effectiveness of the approach is demonstrated using high-profile vulnerabilities of 2024 and a typical configuration of seaport infrastructure facilities.
Quantitative performance indicators are obtained, including reduction in the average remediation time, increased asset coverage, reduction of residual risk index and number of critical incidents, along with improved resource utilization efficiency.
The results confirm the feasibility of transitioning from static vulnerability assessment to a dynamic risk-based approach to vulnerability management in seaports.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.