Дипломная работа на тему "ТЮМГУ | Разработка программного модуля для генерации атакующей сетевой активности"

Написать диплом по теме «Дипломная работа на тему "ТЮМГУ | Разработка программного модуля для генерации атакующей сетевой активности"»

Эта тема актуальна для студентов направления 09.03.02 «Прикладная информатика», кто хочет углубиться в кибербезопасность и анализ угроз. Работа предполагает разработку программного модуля, способного генерировать реалистичные сетевые атаки (например, DoS, порт-сканирование, SQL-инъекции) для тестирования систем защиты. В основе — Python, Scapy, Wireshark, моделирование трафика и оценка эффективности обнаружения.

Актуальность темы

Количество кибератак в России выросло на 34% в 2025 году по сравнению с 2023 — данные от ФСТЭК России. При этом 68% организаций сталкиваются с нехваткой инструментов для тестирования своих систем защиты. Именно здесь востребованы модули, способные генерировать реалистичную атакующую активность.

В Тюменском государственном университет (ТЮМГУ) ведётся активная работа по развитию цифровой инфраструктуры. Автоматизированная система мониторинга сети нуждается в регулярном тестировании. Ручное создание сценариев атак — трудоёмко и несистемно. Автоматизация этого процесса позволяет повысить устойчивость ИБ-систем и сократить время на проверку.

Заметьте: просто сказать «угрозы растут» — мало. Нужно привязать к конкретной организации. Например: в IT-отделе ТЮМГУ зафиксировано 120 инцидентов за 2025 год, из них 37% — попытки DoS. Ваш модуль поможет отрабатывать такие сценарии в контролируемой среде.

Цель и задачи

Цель исследования: разработка программного модуля для генерации атакующей сетевой активности в целях тестирования систем обнаружения вторжений (IDS) на базе ТЮМГУ.

Задачи:

1. Проанализировать современные типы сетевых атак (DoS, сканирование портов, подмена MAC, DNS-спуфинг) по модели MITRE ATT&CK.
2. Изучить архитектуру сети ТЮМГУ и действующие средства ИБ (например, Suricata, брандмауэры).
3. Выбрать инструменты разработки: Python + Scapy как основа, Wireshark для анализа.
4. Разработать алгоритмы генерации пакетов под 4 типа атак.
<5>Создать графический интерфейс (GUI) для управления сценариями.
5. Провести тестирование модуля в изолированной среде (VMware/VirtualBox).
6. Оценить эффективность обнаружения атак IDS и сформировать отчёт.
7. Рассчитать экономический эффект от внедрения (снижение рисков, время на тестирование).

Каждая задача — шаг к цели. Не пишите «изучить Python». Пишите: «обосновать выбор Python и библиотеки Scapy для генерации трафика».

Объект и предмет исследования

• Объект: информационно-телекоммуникационная сеть Тюменского государственного университета.
• Предмет: процесс тестирования систем обнаружения сетевых атак с помощью программного модуля генерации трафика.

Ошибка студентов: делают объектом «кибербезопасность». Это слишком абстрактно. Нужна конкретная организация — ТЮМГУ, её сеть, её политики.

Ожидаемые результаты и практическая значимость

• Рабочий модуль на Python с GUI, способный запускать 4 типа атак.
• Отчёт о тестировании: сколько атак обнаружено, ложные срабатывания, время реакции.
• Снижение времени на ручное тестирование на 60%.
• Повышение готовности ИБ-службы к реальным угрозам.

Экономический эффект: если специалист тратит 8 часов в неделю на ручное тестирование, а его ставка — 1500 руб/час, экономия составит 6000 руб/неделю. При стоимости разработки модуля ~50 тыс. руб. — окупаемость за 9 недель.

Рекомендуемая структура дипломной работы

Пример введения для Синергия

В условиях роста киберугроз университетские сети становятся лакомой целью для злоумышленников. Тюменский государственный университет, как крупный образовательный центр, обрабатывает большие объёмы персональных данных, что требует надёжной защиты. Системы обнаружения вторжений (IDS) играют ключевую роль, но их эффективность необходимо регулярно проверять.

Современные подходы к тестированию ИБ часто основаны на ручном создании сценариев или использовании дорогостоящих коммерческих решений. Отсутствие гибкого, настраиваемого инструмента для генерации атакующей активности снижает готовность ИТ-службы к реальным угрозам.

Целью выпускной квалификационной работы является разработка программного модуля для генерации атакующей сетевой активности с целью тестирования IDS в сети ТЮМГУ. Для достижения цели решаются задачи анализа угроз, выбора инструментов, разработки кода, тестирования и оценки экономической эффективности.

Объектом исследования выступает информационно-телекоммуникационная сеть ТЮМГУ. Предмет — процесс автоматизированного тестирования систем обнаружения атак. Работа опирается на ГОСТ Р 34.602-2020 «Информационная технология» и методические указания кафедры Прикладной информатики Синергии.

Как написать заключение по Прикладная информатика

В ходе работы был проанализирован текущий уровень защиты сети ТЮМГУ, выявлены пробелы в тестировании IDS. Разработан программный модуль на Python с использованием библиотеки Scapy, способный генерировать DoS, сканирование портов, подмену MAC и DNS-спуфинг.

Тестирование в изолированной среде показало, что Suricata обнаруживает 89% атак, при этом 7% — ложные срабатывания. Внедрение модуля сократит время на тестирование на 60%, что эквивалентно экономии 6000 руб. в неделю.

Рекомендуется интегрировать модуль в регулярный цикл аудита безопасности. Дальнейшее развитие — добавление поддержки атак из базы MITRE ATT&CK и интеграция с SIEM-системой.

Требования к списку литературы Синергия

Список должен содержать не менее 20 источников, из них 10% — за последние 2 года. Оформление — по ГОСТ Р 7.0.100-2018. Примеры источников:

1. ГОСТ Р 34.602-2020. Информационная технология. Рекомендации по разработке программного обеспечения. — М.: Стандартинформ, 2020. — 45 с.
2. McClure S., Scambray J., Kurtz G. Hacking Exposed: Network Security Secrets & Solutions. — 8th ed. — McGraw-Hill, 2023. — 720 p.
3. Официальная документация Scapy. https://scapy.net/ (дата обращения: 2026-05-25)

Вопросы, которые часто задают студенты

Можно ли использовать готовые решения в ВКР?

Да, но с адаптацией. Например, можно взять open-source скрипт DoS, но доработать его под свои цели: добавить GUI, логирование, интеграцию с Wireshark. Главное — показать свой вклад.

Сколько страниц должна быть практическая часть?

Рекомендуемый объём — 40-60 страниц. Включите: диаграммы UML, ER-модель (если есть БД), блок-схемы алгоритмов, фрагменты кода, скриншоты интерфейса и результаты тестов.

Можно ли использовать open-source решения?

Абсолютно. Scapy, Nmap, Wireshark — open-source. Главное — указать источники и адаптировать под задачу. Это даже приветствуется: показывает умение работать с реальными инструментами.

Проверьте свою тему ВКР

• □ Есть ли реальная организация для анализа?
• □ Есть ли измеримый эффект внедрения?
• □ Можно ли построить диаграммы процессов?
• □ Есть ли реальные данные для экономических расчетов?