где
– мера ущерба в i-ой компоненте;
плотность вероятности наступления
ущерба
n – количество компонентов системы.
Применительно к распределенной компьютерной системе, подвергающейся DDoS-атакам, данное выражение может быть конкретизировано, так как компоненты РКС однотипны и различаются лишь настройкой на свою задачу и законы распределения для ущербов в них однотипны.
Таким образом, для гамма-распределения можно записать вышеприведенное выражение следующим образом:
Для случая асинхронной атаки аналогично:
Следовательно, для гамма-распределения имеем:
При оценке рисков РКС можно возможно использование пиковых и средних оценок риска.
При
пиковой оценке используются координаты
максимуму риска(
).
Таким образом, общее выражение будет
выглядеть следующим образом:
где
– значение максимума риска в i-ой
компоненте системы;
– значение ущерба, при котором имеет
место быть пик риска в i–ой компоненте
системы, т.е. мода риска.
Для гамма-распределения последние выражения выглядит следующим образом:
При использовании усредненных оценок в компонентах общий риск системы можно рассчитать с помощью выражения:
Для гамма-распределения данные выражения выглядит следующим образом:
Распределенные атаки типа «отказ в обслуживании» на распределенные компьютерные системы и их компоненты обуславливают различные отказы, которые наносят ущерб и объясняют наличие соответствующих рисков. При асинхронных атаках на компоненты системы оценку общего риска РКС можно осуществить с помощью выражения
где Riski– оценка риска, осуществленная независимо для i-го компонента системы;
u – значение возможного ущерба.
Рассмотрим РКС, состоящую из 2-х компонентов. В этом случае имеем:
Максимумы рисков отдельных компонент РКС являются значениями функции риска от моды данного риска:
Тогда интегральный риск РКС определяется следующим образом:
Экстремумы суммарного риска в общем случае не совпадают с указанными максимумами отдельных компонент РКС. Для их определения необходимо найти производную функции суммарного риска и приравнять ее нулю. То есть:
Перенесем второе слагаемое вправо и прологарифмируем:
Раскроем скобки:
Cгруппируем слагаемые относительно u:
Введем замену переменных:
Таким образом, получаем уравнение:
График функции производной риска представлен на рис.5.1, где пересечения с осью ущербов соответствуют экстремумам функции.
Рис.5.1.Вид функции производной риска
Решением уравнения вышеприведенного уравнения является выражение:
где
поправка,
вносимая в первое решение второй
компонентой.
Поправку
определим
следующим образом:
Упростим данное уравнение подобно уравнению производной риска и, таким образом, получим:
Разделим
уравнение на
:
Уравнение подобного вида решается с помощью теоремы Виета.
Вычисляем:
Если все коэффициенты кубического уравнения вещественны, то и S вещественно, и по его знаку можно определить тип корней: