Risk assessment and analysis for threats and vulnerabilities of the corporate infrastructure information system

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorSmirnov, Serhii
dc.contributor.authorPolutsyhanova, Viktoriia
dc.date.accessioned2026-01-26T13:43:00Z
dc.date.available2026-01-26T13:43:00Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractThis article presents a methodological approach to assessing risks associated with the threats and vulnerabilities of the information system of a corporate infrastructure object (ISCIO). The relevance of this topic is due to the growing number and complexity of cyber threats and the need for more accurate risk assessment tools that account for the structure of interdependencies between potential vulnerabilities and attacks.The main problem addressed in the study is the insufficient precision of traditional risk assessment methods that do not reflect the composite nature of threats within complex systems. To solve this issue, the authors employ an extended Q-analysis methodology, which considers the structural relationships between threats and vulnerabilities to form a more detailed risk model.The purpose of the study is to apply the theoretical foundations of extended Q-analysis to a practical example using real expert data. As part of this, the authors construct an incidence matrix between threats and vulnerabilities, form a simplex complex, and build a structural tree to visualize interdependencies. Based on these models, calculations are performed to estimate the loss values associated with each threat and their combinations (“gluing”). Using optimization methods, including the Lagrange method, the authors identify conditions for maximum and minimum risk, analyze the behavior of the risk function under different probability distributions, and construct comparative graphs.The results demonstrate that the refined methodology allows a reduction in overall risk by up to 23.3% compared to linear models, depending on the threat distribution. The findings confirm the practical value of the proposed approach, offering more accurate risk estimates and improved decision-making support in cybersecurity management of complex information systems
dc.description.abstractotherУ статті представлено методологічний підхід до оцінювання ризиків, пов’язаних із загрозами та вразливостями інформаційної системи об’єкта корпоративної інфраструктури (ІСКІО). Актуальність теми зумовлена зростанням кількості та складності кіберзагроз, а також потребою у точніших інструментах оцінювання ризиків, що враховують структуру взаємозалежностей між потенційними вразливостями та атаками.Основною проблемою дослідження є недостатня точність традиційних методів оцінювання ризиків, які не відображають складної структури загроз у комплексних системах. Для вирішення цієї проблеми автори використовують розширений Q-аналіз, який дозволяє враховувати структурні зв’язки між загрозами та вразливостями з метою формування більш деталізованої моделі ризиків.Метою дослідження є практичне застосування теоретичних основ розширеного Q-аналізу на прикладі з використанням реальних експертних даних. У рамках дослідження сформовано матрицю інцидентності між загрозами та вразливостями, побудовано симплекс-комплекс і структурне дерево для візуалізації взаємозв’язків. На основі цих моделей виконано розрахунки величин втрат для кожної загрози та їх комбінацій (так званих «склеювань»). Із застосуванням методів оптимізації, зокрема методу Лагранжа, визначено умови досягнення максимуму та мінімуму ризику, проаналізовано поведінку функції ризику залежно від розподілу ймовірностей та побудовано порівняльні графіки.Результати свідчать, що запропонована методика дозволяє зменшити загальний ризик до 23,3% у порівнянні з лінійними моделями, залежно від профілю загроз. Отримані висновки підтверджують практичну цінність підходу та підвищують точність оцінювання ризиків для підтримки прийняття рішень у сфері кіберзахисту складних інформаційних систем
dc.format.pagerangeP. 192-203
dc.identifier.citationSmirnov, S. Risk assessment and analysis for threats and vulnerabilities of the corporate infrastructure information system / Serhii Smirnov, Viktoriia Polutsyhanova // Information Technology and Security. – 2025. – Vol. 13, Iss. 2 (25). – P. 192-203. – Bibliogr.: 8 ref.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2411-1031.2025.13.2.344595
dc.identifier.orcid0000-0003-4190-5204,
dc.identifier.orcid0000-0002-9729-5786
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/78437
dc.language.isoen
dc.publisherInstitute of Special Communication and Information Protection of National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”
dc.publisher.placeKyiv
dc.relation.ispartofInformation Technology and Security, Vol. 13, Iss. 2 (25)
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectrisk assessment
dc.subjectinfrastructure
dc.subjectQ-analysis
dc.subjectinformation system
dc.subjectоцінювання ризику
dc.subjectінфраструктура
dc.subjectQ-аналіз
dc.subjectінформаційна система
dc.subject.udc004.056
dc.titleRisk assessment and analysis for threats and vulnerabilities of the corporate infrastructure information system
dc.title.alternativeОцінювання та аналіз ризиків для загроз та вразливостей інформаційної системи корпоративної інфраструктури
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
192-203.pdf
Розмір:
665.96 KB
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

Information Technology and Security, Vol. 13, Iss. 2 (25)