ntvНаучно-технический вестник информационных технологий, механики и оптикиScientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics2226-14942500-0373Университет ИТМО10.17586/2226-1494-2026-26-2-349-356ntv-597Research ArticleКОМПЬЮТЕРНЫЕ СИСТЕМЫ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИCOMPUTER SCIENCEМоделирование и оптимизация информационных потоков электронного документооборота в условиях угроз информационной безопасностиModeling and optimization of information flows in electronic document management systems under information security threatshttps://orcid.org/0009-0002-4037-291XШеховцоваИ. Р.ShekhovtsovaI. R.

Шеховцова Ирина Романовна — аспирант

Санкт-Петербург, 197101

Irina R. Shekhovtsova — PhD Student

Petersburg, 197101

irshekhovtsova@itmo.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6711-6399БессмертныйИ. А.BessmertnyI. A.

Бессмертный Игорь Александрович — доктор технических наук, профессор

Санкт-Петербург, 197101

sc 36661767800

Igor A. Bessmertny — D.Sc., Full Professor

Petersburg, 197101

sc 36661767800

bessmertny@itmo.ruhttps://orcid.org/0009-0001-6588-6338СтепинЮ. П.StepinY. P.

Степин Юрий Петрович — доктор технических наук, профессор

Москва, 119296

sc 57212574631

Yurii P. Stepin — D.Sc., Professor

Moscow, 119296

sc 57212574631

stepin.y@gubkin.ruУниверситет ИТМОРоссияITMO UniversityRussian FederationРГУ нефти и газа (НИУ) им. И.М. ГубкинаРоссияGubkin UniversityRussian Federation202620042026262349356Copyright © Шеховцова И.Р., Бессмертный И.А., Степин Ю.П., 20262026Шеховцова И.Р., Бессмертный И.А., Степин Ю.П.Shekhovtsova I.R., Bessmertny I.A., Stepin Y.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ntv.elpub.ru/jour/article/view/597

Введение. Внедрение различных систем электронного документооборота требует принятия мер их защиты от реализации угроз информационной безопасности, которые могут привести к операционным сбоям, финансовым потерям, срыву планов и ущербу деловой репутации. Предложено решение повышения уровня защищенности информационных потоков в системах электронного документооборота корпоративного сектора от угроз блокирования информации, инициированных внутренними пользователями. Метод. Представлена система взаимосвязанных математических моделей, составляющих концептуальную основу цифрового двойника, для анализа текущего состояния информационных потоков в системе электронного документооборота. Разработанный подход позволяет количественно оценить влияние последствий нарушения пользователями регламентов по обработке электронных документов на бизнес-процессы. Основные результаты. На основе результатов моделирования сформулированы и решены оптимизационные задачи по выработке стратегий управления движением информационных потоков в условиях неопределенности. Обсуждение. Полученные результаты создают объективную основу для формирования конкретных рекомендаций по улучшению процессов документооборота в аспектах информационной безопасности.

The implementation of various electronic document management systems necessitates protective measures against information security threats, which can lead to operational failures, financial losses, disruption of plans, and damage to business reputation. In this regard, the objective of the study is to enhance the security level of information flows in corporate sector electronic document management systems against information blocking threats initiated by internal users. To achieve this objective, a system of interconnected mathematical models is proposed, forming the conceptual foundation of a digital twin for analyzing the current state of information flows in the electronic document management system. The developed approach enables quantitative assessment of the impact of users’ violations of electronic document processing regulations on business processes. Based on the modeling results, optimization problems have been formulated and solved to develop strategies for managing information flow movement under conditions of uncertainty. The obtained results establish an objective foundation for formulating specific recommendations to improve document management processes with respect to information security aspects.

информационный потокмарковский процессрисксистема электронного документооборотадисперсионный анализдоступностьблокирование информацииinformation flowMarkov processriskelectronic document management systemanalysis of varianceavailabilityinformation blockingReferencesЛившиц И.И., Степин Ю.П., Соколов Е.О., Шеховцова И.Р. Математическая модель для оценки безопасности систем электронного документооборота // Газовая промышленность. 2024. № 6 (867). С. 76–87.Livshits I.I., Stepin Yu.P., Sokolov E.O., Shekhovtsova I.R. Mathematical model for assessment of security of electronic document flow systems. Gazovaja promyshlennost’, 2024, no. 6 (867), pp. 76–87. (in Russian)Obukhov A., Krasnyanskiy M., Nikolyukin M. Algorithm of adaptation of electronic document management system based on machine learning technology // Progress in Artificial Intelligence. 2020. V. 9. N 4. P. 287–303. https://doi.org/10.1007/s13748-020-00214-2Obukhov A., Krasnyanskiy M., Nikolyukin M. Algorithm of adaptation of electronic document management system based on machine learning technology. Progress in Artificial Intelligence, 2020, vol. 9, no. 4, pp. 287–303. https://doi.org/10.1007/s13748-020- 00214-2Kirov A., Sizov V. Development of a method for targeted monitoring and processing of information security incidents of economic entities // Journal of Computer Virology and Hacking Techniques. 2023. V. 19. N 3. P. 381–386. https://doi.org/10.1007/s11416-022-00449-8Kirov A., Sizov V. Development of a method for targeted monitoring and processing of information security incidents of economic entities. Journal of Computer Virology and Hacking Techniques, 2023, vol. 19, no. 3, pp. 381–386. https://doi.org/10.1007/s11416-022-00449-8Krasnyanskiy M., Ostroukh A., Karpushkin S., Obukhov A. Algorithm for structural and parametric synthesis of electronic document management system of research and education institution // Journal of Applied Sciences. 2016. V. 16. N 7. P. 332–337. https://doi.org/10.3923/jas.2016.332.337Krasnyanskiy M., Ostroukh A., Karpushkin S., Obukhov A. Algorithm for structural and parametric synthesis of electronic document management system of research and education institution. Journal of Applied Sciences, 2016, vol. 16, no. 7, pp. 332–337. https://doi.org/10.3923/jas.2016.332.337Obukhov A., Krasnyansky M., Dedov D., Karpushkin S. Mathematical model of information processing in electronic document management system // International Review of Automatic Control. 2018. V. 11. N 6. P. 336–345. https://doi.org/10.15866/ireaco.v11i6.15305Obukhov A., Krasnyansky M., Dedov D., Karpushkin S. Mathematical model of information processing in electronic document management system. International Review of Automatic Control, 2018, vol. 11, no. 6, pp. 336–345. https://doi.org/10.15866/ireaco. v11i6.15305Obukhov A., Krasnyanskiy M., Dedov D. Formulation of two-stage problem of structural-parametric synthesis of adaptive electronic document management system // The International Arab Journal of Information Technology. 2021. V. 18. N 1. P. 48–55. https://doi.org/10.34028/iajit/18/1/6Obukhov A., Krasnyanskiy M., Dedov D. Formulation of two-stage problem of structural-parametric synthesis of adaptive electronic document management system. The International Arab Journal of Information Technology, 2021, vol. 18, no. 1, pp. 48–55. https://doi.org/10.34028/iajit/18/1/6Muminov B., Dauletov A. Mathematical and information model of electronic document management system // Proc. of the International Conference on Information Science and Communications Technologies (ICISCT). 2021. P. 1–4. https://doi.org/10.1109/icisct52966.2021.9670326Muminov B., Dauletov A. Mathematical and information model of electronic document management system. Proc. of the International Conference on Information Science and Communications Technologies (ICISCT), 2021, pp. 1–4. https://doi.org/10.1109/icisct52966.2021.9670326Muminov B., Dauletov A. Classification and mathematical model of electronic document circulation systems // International Journal of Advanced Research in Science, Engineering and Technology. 2020. V. 7. N 10. P. 15142–15150.Muminov B., Dauletov A. Classification and mathematical model of electronic document circulation systems. International Journal of Advanced Research in Science, Engineering and Technology, 2020, vol. 7, no. 10, pp. 15142–15150.Язов Ю.К., Авсентьев О.С., Рубцова И.О. К вопросу об оценке эффективности защиты информации в системах электронного документооборота // Вопросы кибербезопасности. 2019. № 1 (29). С. 25–34. https://doi.org/10.21681/2311-3456-2019-1-25-34Yazov Yu.K., Avsentyev O.S., Rubtsova I.O. On the evaluation of the effectiveness information protection in electronic document management systems. Voprosy Kiberbezopasnosti, 2019, no. 1 (29), pp. 25–34. (in Russian). https://doi.org/10.21681/2311-3456-2019-1- 25-34Елисеев Н.И., Тали Д.И., Обланенко А.А. Оценка уровня защищенности автоматизированных информационных систем юридически значимого электронного документооборота на основе логико-вероятностного метода // Вопросы кибербезопасности. 2019. № 6 (34). С. 7–16. https://doi.org/10.21681/2311-3456-2019-6-07-16Eliseev N.I., Tali D.I. Procedure for evaluation of functioning of the automated information systems of legally relevant electronic document flow. Voprosy Kiberbezopasnosti, 2019, no. 6 (34), pp. 7–16. (in Russian). https://doi.org/10.21681/2311-3456-2019-6- 07-16Mbindzoukou P.M., Nembe J. A stochastic model for document processing systems // International Journal of Information Engineering and Electronic Business. 2016. V. 8. N 5. P. 52–59. https://doi.org/10.5815/ijieeb.2016.05.07Mbindzoukou P.M., Nembe J. A stochastic model for document processing systems. International Journal of Information Engineering and Electronic Business, 2016, vol. 8, no. 5, pp. 52–59. https://doi.org/10.5815/ijieeb.2016.05.07Obukhov A., Krasnyanskiy M., Nikolyukin M. Implementation of decision support subsystem in electronic document systems using machine learning techniques // Proc. of the International Multi- Conference on Industrial Engineering and Modern Technologies ( Far East Con ) . 2019 . P. 1 – 6. https://doi.org/10.1109/FarEastCon.2019.8934879Obukhov A., Krasnyanskiy M., Nikolyukin M. Implementation of decision support subsystem in electronic document systems using machine learning techniques. Proc. of the International Multi- Conference on Industrial Engineering and Modern Technologies (FarEastCon), 2019, pp. 1–6. https://doi.org/10.1109/FarEastCon.2019.8934879Lan L., Liu Y., Lu W.F. Automatic discovery of design task structure using deep belief nets // Journal of Computing and Information Science in Engineering. 2017. V. 17. N 4. P. 0411001. https://doi.org/10.1115/1.4036198Lan L., Liu Y., Lu W.F. Automatic discovery of design task structure using deep belief nets. Journal of Computing and Information Science in Engineering, 2017, vol. 17, no. 4, pp. 0411001. https://doi.org/10.1115/1.4036198Sambetbayeva M., Kuspanova I., Yerimbetova A., Serikbayeva S., Bauyrzhanova S. Development of intelligent electronic document management system model based on machine learning methods // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2022. V. 1. N 2 (115). P. 68–76. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.251689Sambetbayeva M., Kuspanova I., Yerimbetova A., Serikbayeva S., Bauyrzhanova S. Development of intelligent electronic document management system model based on machine learning methods. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2022, vol. 1, no. 2 (115), pp. 68–76. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.251689Тараканов К.В., Овчаров Л.А., Тырышкин А.Н. Аналитические методы исследования систем. М.: Советское радио, 1974. 240 с.Tarakanov K.V., Ovcharov L.A., Tyryshkin A.N. Analytical Methods for the Systems Study. Moscow, Soviet Radio Publ., 1974, 240 p. (in Russian)Степин Ю.П. Компьютерная поддержка формирования, многокритериального ранжирования и оптимизации управленческих решений в нефтегазовой отрасли. М.: Недра, 2016. 421 с.Stepin Yu.P. Computer Support for the Formation, Multi-Criteria Ranking and Optimization of Management Decisions in the Oil and Gas Industry. Moscow, Nedra Publ., 2016, 421 p. (in Russian)Шеховцова И.Р. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2025616835 Российская Федерация. Информационно-аналитическая система «Управление рисками информационной безопасности системы электронного документооборота» (ИАС УРИБ СЭД). Номер и дата поступления заявки: 2025614866 12.03.2025. Дата публикации: 19.03.2025 Бюл. № 3.Shekhovtsova I.R. Information analysis system “Information security risk management for electronic document exchange system” (IAS ISRM EDEx). Certificate of the State computer program registration RU 2025616835. 2025. (in Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.