МЕТОДИКА ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ОЦІНКИ РИЗИКІВ ІНФОРМАЦІЙНОЇ БЕЗПЕКИ КОРПОРАТИВНИХ БАЗ ДАНИХ
DOI:
https://doi.org/10.28925/2663-4023.2026.33.1221Ключові слова:
інформаційна безпека, корпоративні бази даних, оцінка ризиків, інтелектуальні методи, машинне навчання, кіберзагрозиАнотація
У статті запропоновано методику інтелектуальної оцінки ризику захисту корпоративних баз даних, що базується на використанні ансамблевого підходу до виявлення аномалій. На основі проведеного аналізу сучасних підходів і досліджень безпеки баз даних зроблено висновок про необхідність застосування штучного інтелекту в системі захисту для врахування комплексного впливу негативних факторів на безпеку корпоративних баз даних. На відміну від традиційних методів, які орієнтовані на окремі аспекти поведінки користувачів, запропоноване рішення забезпечує багатовимірний аналіз за рахунок інтеграції декількох моделей машинного навчання. Зокрема, використано алгоритм Isolation Forest для виявлення точкових аномалій у просторі ознак, модель Long Short-Term Memory для аналізу часових залежностей та Autoencoder для виявлення структурних відхилень у багатовимірних даних. Запропоновано інтегральну оцінку аномальності, яка формується шляхом зваженого поєднання результатів окремих моделей, що дозволяє підвищити точність виявлення складних сценаріїв атак. На основі отриманого показника аномальності реалізовано перехід до оцінки ризику з врахуванням критичності ресурсів і типів операцій доступу до бази даних. Це забезпечує можливість адаптивного прийняття рішень щодо реагування на інциденти інформаційної безпеки. Розроблено програмний прототип запропонованої методики засобами мови програмування Python із використанням сучасних бібліотек машинного навчання. Проведено експериментальне дослідження на синтетичному наборі даних, що імітує нормальні та аномальні сценарії доступу. Отримані результати підтверджують підвищення ефективності ансамблевої моделі порівняно з окремими підходами за метриками Precision, Recall, F1-score та ROC-AUC. Запропонована методика може бути використана у системах моніторингу безпеки (SOC) для автоматизованого виявлення аномалій та оцінки ризику в режимі реального часу.
Завантаження
Посилання
Gracy, S. (2025). A global analysis of data breaches from 2004 to 2024. Information Security Group, Royal Holloway, University of London. https://doi.org/10.48550/arXiv.2502.05205
Lysetskyi, Y. M., & Kalbazov, D. Y. (2023). Information security of corporate databases. Mathematical Machines and Systems, (3), 31-37. https://doi.org/10.34121/1028-9763-2023-3-31-37
Kyrychok, R. V., Skladannyi, P. M., Buryachok, V. L., Gulak, G. M., & Kozachok, V. A. (2016). Problems of ensuring control of corporate network security and ways to solve them. Scientific Notes of the Ukrainian Research Institute of Communications, 3(43), 48-61. https://journals.dut.edu.ua/index.php/sciencenotes/article/view/772/716
Sahinoglu, M. (2024). Cyber security risk assessment and optimal risk management of a national vulnerability database. International Journal of Computer Theory and Engineering, 16, 104-126. https://doi.org/10.7763/IJCTE.2024.V16.1359
Pevnev, V., & Kapchynskyi, S. (2018). Database security: Threats and preventive measures. Advanced Information Systems, 2(1), 69-72. https://doi.org/10.20998/2522-9052.2018.1.13
Khlaponin, Y., Izmailova, O., Krasovska, H., Krasovska, K., Bodnar, N., & Abbas, S. Q. (2024). Base of models of the information security risks assessment system. In 2024 35th Conference of Open Innovations Association (FRUCT). IEEE. https://doi.org/10.23919/fruct61870.2024.10516397
Shchavinskyi, Y., & Budzynskyi, O. (2025). Analysis of current problems of security of corporate databases in the conditions of modern infrastructure and ways to solution them. Cybersecurity: Education, Science, Technique, 3(27), 390-405. https://doi.org/10.28925/2663-4023.2025.27.726
Shevchenko, S., Zhdanova, Y., & Kravchuk, K. (2021). Information protection model based on information security risk assessment for small and medium-sized business. Cybersecurity: Education, Science, Technique, 2(14), 158-175. https://doi.org/10.28925/2663-4023.2021.13.158175
Dziuba, L. F., & Chmyr, O. Y. (2022). Information security risk assessment using mathematical statistics methods. Bulletin of Lviv State University of Life Safety, 26, 47-54. https://doi.org/10.32447/20784643.26.2022.06
de Wit, J., Pieters, W., & van Gelder, P. (2025). Sources of security risk information: What do professionals rely on for their risk assessment? The Information Society, 41(3), 157-172. https://doi.org/10.1080/01972243.2025.2475311
Alhawari, S., Karadsheh, L., Nehari Talet, A., & Mansour, E. (2012). Knowledge-based risk management framework for information technology projects. International Journal of Information Management, 32(1), 50-65. https://doi.org/10.1016/j.ijinfomgt.2011.07.002
International Organization for Standardization. (2022). ISO/IEC 27005:2022 Information technology-Security techniques-Information security risk management. https://www.iso.org/standard/80585.html
National Institute of Standards and Technology. (2012) .Guide for conducting risk assessments (NIST Special Publication 800-30 Rev. 1). U.S. Department of Commerce. https://doi.org/10.6028/NIST.SP.800-30r1
FIRST. (2019). Common vulnerability scoring system (CVSS) v3.1: Specification document. https://www.first.org/cvss/specification-document
Liu, F. T., Ting, K. M., & Zhou, Z.-H. (2008). Isolation forest. In 2008 Eighth IEEE International Conference on Data Mining (ICDM). IEEE. https://doi.org/10.1109/icdm.2008.17
Chater, M., Borgi, A., Slama, M. T., Sfar-Gandoura, K., & Landoulsi, M. I. (2022). Fuzzy isolation forest for anomaly detection. Procedia Computer Science, 207, 916-925. https://doi.org/10.1016/j.procs.2022.09.147
Hochreiter, S., & Schmidhuber, J. (1997). Long short-term memory. Neural Computation, 9(8), 1735-1780. https://doi.org/10.1162/neco.1997.9.8.1735
Kalchbrenner, N., Danihelka, I., & Graves, A. (2015). Grid long short-term memory. arXiv. https://arxiv.org/abs/1507.01526
Li, X., Li, J., Qu, Y., & He, D. (2020). Semi-supervised gear fault diagnosis using raw vibration signal based on deep learning. Chinese Journal of Aeronautics, 33(2), 418-426. https://doi.org/10.1016/j.cja.2019.04.018
Powers, D. M. W. (2011). Evaluation: From precision, recall and F-measure to ROC, informedness, markedness & correlation. Journal of Machine Learning Technologies, 2(1). https://doi.org/10.9735/2229-3981
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Олександр Будзинський, Юрій Щавінський, Тетяна Мужанова, Юрій Якименко, Діана Примаченко

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.