Особенности преподавания дисциплины «физические основы защиты информации»

Одной из перспективных и востребованных профессий в IT-индустрии является профессия специалиста по информационной безопасности и защите информации. Курс «Физические основы защиты информации» является базовым курсом, формирующим первичные представления о целях и задачах защиты информации, основных способах защиты и физических принципах, на которых основывается защита информации. Как правило, такая дисциплина читается на 1 курсе при подготовке бакалавров по направлению «Информационная безопасность». Очень хорошо, когда такая дисциплина присутствует и в учебных планах смежных направлений подготовки IT-специалистов.

Основной задачей курса является формирование у студентов стойкого понимания сущности методов перехвата информации, возможных каналов утечки информации, основных физических явлений, лежащих в основе распространения информационных сигналов, а также путей противодействия неконтролируемому распространению информации.

Важным является понимание данных вопросов и для будущих программистов. К сожалению, в настоящее время постоянно обнаруживаются новые уязвимости в известном и распространённом программном обеспечении, после устранения которых через некоторое время обнаруживаются новые уязвимости. Этот процесс бесконечен, нет единственно достоверных средств и методов поверки качества программного обеспечения на потенциально присутствующие уязвимости программного кода.

В этой связи, в основе изучаемого курса лежат фундаментальные физические законы в области акустики, виброакустики, формирования, преобразования, распространения и приёма электрических сигналов, электромагнитных излучений и радиоволн. Безусловно, первично следует обратить внимание на изучение физики колебательных процессов в механических, электрических и электромагнитных системах.

Курс становится интересным, если есть наглядные примеры. В рамках данной дисциплины на каждой лекции студентам рассказывается о возможных ситуациях, в которых может произойти утечка информации и предлагается совместно обсудить пути её предотвращения.

Полезным оказывается и демонстрация слайдов, на которых может быть в несколько даже шуточной форме, показываются процессы перехвата информации и способы защиты от них. Это не только повышает интерес к предметной области, но делает и более живым лекционный материал, стимулирует желание у обучающихся обдумать проблему самостоятельно и высказать своё мнение.

Нередко студенты сами приводят из своего собственного жизненного опыта наглядные примеры утраты или утечки важной информации, которые приводят к моральным и материальным ущербам. Обсуждая такие примеры, всегда можно попытаться найти причины произошедшего и установить, какие меры следовало предпринять для предотвращения произошедших событий.

Принципиальным является момент материализма. Информация, хоть сама по себе и не являющаяся материальным объектом, тем не менее, как и всё прочее, также имеет стоимость. Разъяснение принципов определения стоимости информации и основных подходов, применяемых при этом, позволяет поставить информацию в один ряд с материальными объектами.

В рамках курса студентам предлагается написать самостоятельные рефераты по задачам защиты информации, основываясь исключительно на общем курсе физики. Предметом реферативных работ студентов является выявление физических процессов, лежащих в основе тех или иных способов хранения, передачи и использования информации. Например, заданием на самостоятельную работу может положено, используя классический курс физики, найти ответ на вопрос, каким образом виброакустические колебания распространяются по железобетонным конструкциям здания, и что способствует их распространению, а что способствует их затуханию.

В целом, в рамках курса «Физические основы защиты информации» формируется общее представление об информационной безопасности, защите информации, ценности информации и устанавливается связь с предстоящими дисциплинами, в которых будет осуществляться более глубокое изучение технических средств и методов защиты информации.