Підвищення захищеності телекомунікаційних мереж на базі SDN

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorБондарчук, Андрій Петрович
dc.contributor.authorГречка, Артем Сергійович
dc.date.accessioned2026-09-29T08:42:11Z
dc.date.available2026-09-29T08:42:11Z
dc.date.issued2026
dc.description.abstractАктуальність роботи зумовлена стрімким розвитком інформаційних технологій, експоненційним зростанням обсягів даних, переходом до хмарних обчислень, а також впровадженням концепцій Інтернету речей (IoT) та мереж п’ятого покоління (5G), що висувають підвищені вимоги до інфраструктури передачі даних. Традиційні архітектурні підходи поступово вичерпують свій ресурс масштабованості, гнучкості та ефективності управління. У цьому контексті концепції програмно-конфігурованих мереж (SDN) та віртуалізації мережевих функцій (NFV) відіграють ключову роль, пропонуючи нову парадигму побудови мереж шляхом логічного розділення площин управління та передачі даних. Використання SDN забезпечує централізоване управління мережею, швидку адаптацію до змін топології, програмовану маршрутизацію потоків та підвищення рівня кіберзахисту. Структура та зміст роботи: У роботі розглянуто еволюцію мережевих архітектур, проведено детальний аналіз трирівневої архітектури SDN відповідно до стандартів ONF, досліджено механізми управління потоками та особливості функціонування протоколу OpenFlow. Також проаналізовано сучасні вектори атак у середовищі SDN, зокрема атаки типу DoS/DDoS на контролер та переповнення пам’яті TCAM комутаторів. Окрему увагу приділено побудові комплексної моделі захищеної мережевої архітектури на основі принципу «Zero Trust», практичним аспектам реалізації мікросегментації, динамічної ізоляції загроз та створення ланцюжків сервісів безпеки (Service Function Chaining). Також виконано техніко-економічне обґрунтування впровадження запропонованих рішень у сучасних телекомунікаційних мережах. Метою даної роботи є дослідження та розробка комплексної системи підвищення захищеності телекомунікаційних мереж на базі технологій SDN та NFV для забезпечення безпечного, надійного та ефективного функціонування сучасних систем зв’язку. Об’єкт дослідження — процес функціонування телекомунікаційних мереж та їх архітектура. Предмет дослідження — технічні рішення, методи та механізми підвищення захищеності мережевої інфраструктури на базі концепцій програмно-конфігурованих мереж (SDN) та віртуалізації мережевих функцій (NFV). Практичне значення отриманих результатів: Впровадження розробленої системи дозволяє пришвидшити час реакції на інциденти (наприклад, DDoS-атаки) у 10–60 разів, блокувати до 99% шкідливого трафіку та підтримувати доступність мережі на рівні «п'яти дев'яток» (99.999%) без деградації QoS. Економічне обґрунтування доводить, що використання стандартизованого обладнання (White-box) замість пропрієтарного знижує капітальні витрати (CAPEX) на 57,6%, а термін окупності проєкту становить 6 місяців.
dc.description.abstractotherRelevance of the work is driven by the rapid development of information technologies, the exponential growth of data volumes, the transition to cloud computing, and the implementation of Internet of Things (IoT) concepts and fifth-generation (5G) networks, all of which place increased demands on data transmission infrastructure. Traditional architectural approaches are gradually exhausting their scalability, flexibility, and management efficiency resources. In this context, the concepts of Software-Defined Networking (SDN) and Network Function Virtualization (NFV) play a key role, offering a new network construction paradigm by logically separating the control and data planes. The utilization of SDN provides centralized network management, rapid adaptation to topology changes, programmable flow routing, and an enhanced level of cyber protection. Structure and content of the work: The work examines the evolution of network architectures, provides a detailed analysis of the three-tier SDN architecture in accordance with ONF standards, and investigates flow management mechanisms along with the operational features of the OpenFlow protocol. Modern attack vectors in the SDN environment are also analyzed, particularly DoS/DDoS attacks on the controller and the overflow of switches' TCAM memory. Special attention is paid to constructing a comprehensive model of a secure network architecture based on the "Zero Trust" principle, practical aspects of implementing microsegmentation, dynamic threat isolation, and the creation of Service Function Chaining (SFC). Furthermore, a technical and economic assessment of implementing the proposed solutions in modern telecommunications networks is performed. The objective of this work is to research and develop a comprehensive system for increasing the security of telecommunications networks based on SDN and NFV technologies to ensure the secure, reliable, and efficient functioning of modern communication systems. Object of research — the process of telecommunications networks functioning and their architecture. Subject of research — technical solutions, methods, and mechanisms for increasing the security of network infrastructure based on the concepts of Software-Defined Networking (SDN) and Network Function Virtualization (NFV). Practical significance of the obtained results: The implementation of the developed system allows accelerating the incident response time (e.g., DDoS attacks) by 10–60 times, blocking up to 99% of malicious traffic, and maintaining network availability at the "five nines" level (99.999%) without QoS degradation. The economic assessment proves that using standardized equipment (White-box) instead of proprietary alternatives reduces capital expenditures (CAPEX) by 57.6%, and the project's payback period is 6 months.
dc.format.extent82 с.
dc.identifier.citationГречка, А. С. Підвищення захищеності телекомунікаційних мереж на базі SDN : дипломна робота ... бакалавра : 172 Телекомунікації та радіотехніка / Гречка Артем Сергійович. – Київ, 2026. – 82 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/83552
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectпрограмно-конфігурована мережа
dc.subjectкібербезпека
dc.subjectмікросегментація
dc.subjectтелекомунікації
dc.subjectsoftware-defined network
dc.subjectsdn
dc.subjectnfv
dc.subjectopenflow
dc.subjectcybersecurity
dc.subjectmicrosegmentation
dc.subjecttelecommunications
dc.subjectservice function chaining
dc.subjectzero trust
dc.titleПідвищення захищеності телекомунікаційних мереж на базі SDN
dc.typeBachelor Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Hrechka_bakalavr.pdf
Розмір:
1.51 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Бакалаврські роботи (ЕКІР)
Бакалаврські роботи