Метод підвищення захищеності систем розподілених баз даних на основі оптимізаційних підходів та блокчейн-технологій
DOI: 10.31673/2412-9070.2025.061211
Анотація
У статті представлено метод підвищення захищеності систем розподілених баз даних на основі оптимізаційних підходів та блокчейн-технологій, спрямований на забезпечення стійкості інформаційної інфраструктури в умовах динамічних кіберзагроз. На основі математичних моделей ймовірності компрометації вузлів, ризику шардів та порушення консенсусу сформовано узагальнену функцію ризику, що дозволяє визначати вразливість системи з урахуванням криптографічних параметрів, структури реплікацій, механізмів консенсусу та параметрів середовища. Запропоновано багатокритеріальну оптимізаційну модель, яка мінімізує інтегральний показник безпеки, вартості та латентності, забезпечуючи баланс між продуктивністю та рівнем захисту у гібридних архітектурах з використанням on-chain та off-chain зберігання.
Алгоритм функціонування методу працює у режимі замкнутого циклу адаптації: на кожному кроці проводиться оцінювання ризиків, перевірка жорстких та ймовірнісних обмежень SLA, аналіз відхилень у динаміці загроз та вибір оптимальної конфігурації параметрів безпеки. Метод використовує комбінацію SAA, ADMM та MPC, що дає змогу ефективно масштабувати оптимізацію для великої кількості шардів і забезпечувати реагування у реальному часі. Блокчейн використовується як механізм незмінного аудиту, децентралізованого контролю доступу та підтвердження станів системи.
Запропонований підхід дозволяє зменшити ризик компрометації на 25–30 %, знизити частку невиправданих витрат на безпеку й забезпечити передбачувану поведінку системи навіть за умов пікового навантаження або активних атак. Метод є комплексним рішенням для побудови адаптивних, стійких і масштабованих розподілених баз даних у корпоративних, хмарних та децентралізованих екосистемах.
Ключові слова: розподілені бази даних; блокчейн; оптимізація; ризик; консенсус; реплікація; криптографічний захист; SAA; ADMM; MPC; адаптивна безпека; on-chain/off-chain зберігання.
