Цифровые АТС. Микропрограммирование. Информбезопасность.

Главным направлением наших работ для военной промышленности была разработка цифровых телефонных станций. Вообще-то, я не планировал переквалифицироваться в телефониста. Наш интерес был в разработке технологии программирования на базе языка высокого уровня, с помощью которой телефонисты могли бы реализовать надежные и эффективные АТС. Но из этого ничего не вышло. Телефонисты «забивали микроскопом гвозди», а потом говорили, что технология никуда не годится. В.П. Морозов возмущался: «Как же так, если я купил автомобиль Волга за 5 000 рублей, мне нужно учиться на курсах несколько месяцев, прежде, чем меня выпустят на дорогу, а, приобретая технологию за миллион рублей, каждый дурак думает, что может сразу ей пользоваться?». Инструментальные средства и технологии были открытыми разработками, а алгоритмическое и программное обеспечение АТС были секретными, однако пришлось «потерять девственность», как у нас шутили, и влезть в эти секретные работы (см. «История нашего коллектива глазами А.Н. Терехова» в разделе «Истории»).

33. «Сертификация программного обеспечения электронных телефонных станций» (тезисы), Тезисы докладов III Всесоюзного семинара “Качество программного обеспечения”, Дагомыс, 1991, кол-во страниц – 4.

 

 

34. «Объектно-ориентированный подход в АМТС с программным управлением”, IV международная конференция “Качество программного обеспечения”, Дагомыс, 1992, соавторы – Лавров П.С., Парфенов В.В.., кол-во страниц – 4

 

 

35. «Объектно-ориентированный подход в человеко-машинных системах», Сб. “Теория и приложения дискретных систем”, СПб, СПбГУ, 1995, соавтор – Тельнов С.В., кол-во страниц – 8.

 

 

36. “Опыт переноса программного обеспечения АТС на другие аппаратные платформы”, Материалы 4-й Всероссийской научной конференции «Проблемы совершенствования и развития специальной связи и информации, предоставляемых государственным органам», Орел 2005, соавтор – Алексеева С.Л., кол-во страниц – 4.

 

При разработке УВК «Самсон» мы столкнулись с проблемой микропрограммирования. В те годы стандартным подходом было применение микроассемблеров, причем микропрограммирование считалось на порядок более сложной работой по сравнению с программированием в кодах ЭВМ. Коля Фоминых придумал технику микропрограммирования на базе Алгола 68 (Фоминых Н.Ф. «Использование стандартного расширяемого алгоритмического языка в микропрограммировании». В сб. Диалоговые микрокомпьютерные системы. Изд. МГУ, 1986 г., стр.108-115).

Первый комплект микрокода для «Самсона» написал я, хотя Коле не очень хотелось отдавать эту работу. Работал я примерно месяц (параллельно с выполнением основных обязанностей, которых у меня к тому времени было уже очень много). Показываю Коле результат, а он после 20 секунд говорит, что это никуда не годится. Я обиделся, но он объяснил, что микрокод должен быть широким, чтобы максимальное количество полей микрокоманды было занято полезной работой, а я написал «колбаску» – аналог обычного программирования. Ещё две недели я потратил на своего рода распараллеливание, снова показал Коле. «Что ж, это уже немного лучше. Вот смотри – чтение занимает 3 такта, а запись– 4. Напиши команду пересылки слов, чтобы она занимала N*7 тактов». Как же так, нужно нарастить адрес источника, нарастить адрес получателя, отнять единицу из счётчика, проверить на больше 0 – где всё это разместить? Коля неумолим: взялся – делай! Больше двух недель я возился над этой одной командой и сделал! Коля смеется – он меня «взял на слабо» и даже не думал, что это возможно. Такая у меня была школа микропрограммирования. Позже, по предложению Сергея Михайловича Ермакова я реализовал микропрограммно разыгрывание равномерно распределенной точки на n
мерной сфере, что было необходимо для решения задач мат.физики методом МонтеКарло. Так появилась моя первая статья на английском языке:

 

37. «Micro-programming as a tool of optimization», III Intl. Workshop on model oriented data analysis, St.-Petersburg, Petrodvorets, 1992, кол-во страниц – 1.

 

Микропрограммная реализация наиболее «времяпожирающего» участка кода обеспечила выигрыш во времени счёта более чем в 10 раз. Позже мы применяли эту технику для подсчёта нейтрино в экспериментах Института ядерной физики (г. Гатчина), различных системах управления, но, к сожалению, публикаций не было.

Так получилось, что среди множества наших военных заказчиков основным для нас было Управление правительственной связи КГБ СССР, с которым мы работали, естественно, не напрямую, а через ЛНПО «Красная Заря». Сначала мы работали как «пожарная команда», спасая заваленные заказы, а потом взялись делать заказы сами, часто общались с Ген.Заказчиком, офицеры-технари торчали у нас целыми неделями, оказалось, что они очень интересные собеседники. В конце концов, их начальство решило, что созданию телефонных станций и, особенно, технологиям создания и сопровождения правительственной связи нужно учить регулярным образом, поэтому девять офицеров от майора до полковника специальным приказом были направлены к нам на мат-мех для обучения и получения второго высшего образования. По началу, общение с кгбшниками вызывало у меня некоторое беспокойство, я обращался к ним с фразами типа «не могли бы Вы сделать то-то и то-то», а потом старший из них – полковник Сергей Владимирович Клюев – сказал: «Андрей, ты это прекрати! Мы к тебе прикомандированы, значит, ты – наш начальник. Ты говоришь, мы делаем и всё». Знаете, за 40 лет у меня больше не было таких ответственных, исполнительных студентов. До них я был уверен, что информационная безопасность – это удел отставников, которые обучали нас на военной кафедре скучнейшему и пустому курсу «Противодействие иностранным техническим разведкам». Мои собственные студенты-кгбшники рассказали мне множество реальных случаев и убедили, что защита информации – это реальная проблема, которую надо решать всеми доступными способами. В 1992 году в Ленинграде в Таврическом дворце состоялся большой международный конгресс «Обеспечение национальной безопасности в сфере телекоммуникаций». Я там выступил с докладом «Поддержка национального производителя как средство обеспечения национальной безопасности». Никаких публикаций на Конгрессе не было, но уже на следующий день после моего доклада ко мне в Петергоф приехало несколько армейских и кгбшных генералов. Мы беседовали более двух часов, я им привел массу примеров, как легко обмануть сертифицирующие органы на западном телекоммуникационном оборудовании. Оказалось, что большую часть примеров они хорошо знают, спрашивали они в основном, как с этим бороться. Отголоски того доклада доходят до власть предержащих до сих пор. Публикаций на эту тему по понятным причинам в открытой печати совсем не много:

 

38. “Secure software design” (тезисы доклада), International Congress on Computer systems and Applied Mathematics, St.Petersburg, 1993, кол-во страниц – 1.

 

 

39. «Концепция создания безопасного ПО критических систем», Пятая международная конференция “Качество программных средств”, Дагомыс, 1993, соавторы – Комаров С.Н., Карпов А.Г., кол-во страниц – 7.

 

Саша Карпов – капитан I-го ранга, я был у него оппонентом на защите кандидатской диссертации.

 

40. «Проблемы создания защищенной информационно- телекоммуникационной системы России» (тезисы), Труды 4-ой международной конференции “Региональная информатика-95”, СПб, 1995, соавторы – Старовойтов А.В., Советов Б.Я., кол-во страниц – 2

 

Александр Владимирович Старовойтов – генерал армии, генеральный директор ФАПСИ (Федеральное агентство правительственной связи и информации), Борис Яковлевич Советов – профессор ЛЭТИ, председатель Совета по информатизации Санкт-Петербурга. Тем не менее, на конференции зачитывал доклад я, многие коллеги потом на меня косились, считая, что я примазываюсь к начальникам. Но, как часто бывает в таких случаях, меня никто и не спросил, хочу ли я зачитывать этот доклад. Доклад был нормальным, «звона» не было, поэтому я решил, что ничего плохого я не совершу, если выступлю соавтором этого доклада.

 

41. «Проблемы широкого применения криптографических средств защиты информации» (тезисы), Труды 4-ой международной конференции “Региональная информатика-95”, СПб, 1995, соавторы – Долгирев В.А., Молдовян А.А., Советов Б.Я., кол-во страниц – 2.

 

 

42. «Организационно-правовые и психологические аспекты массового применения средств защиты информации» (тезисы), Труды конференции “Методы и технические средства обеспечения безопасности информации”, СПб, 1995, соавторы – Советов Б.Я., Модовян А.А., кол-во страниц – 5

 

В 1988 году я с женой и двумя детьми отдыхал в Варне. Тогда поездки за границу были большой редкостью, а уж всей семьей – и подавно. До этого в феврале 1987 года я был в составе партийной делегации Ленинграда (будучи единственным беспартийным во всей делегации!) в городе-побратиме Пловдиве, где договорился о выпуске нашей ЭВМ «Самсон». Ранее мы с Морозовым объехали несколько заводов по производству ЭВМ в СССР с предложением выпускать нашу машину. Везде, прежде всего, нас спрашивали, что было прототипом этой ЭВМ. Услышав, что западного прототипа нет, что мы все разработали сами, сразу же отказывались даже обсуждать производство. Болгары не побоялись, меньше, чем за полгода, мы переразвели все платы, закупили комплектующие и выпустили несколько первых образцов. 5 ноября 1987 года в 14-00 наш подарок к 70 летию Советской власти заработал.

За полтора года я был в Болгарии 17 раз, тогда 1 лев стоил ровно 1 рубль. Вывозить за границу можно было не более 500 рублей. Каждый раз я оставлял там некоторую сумму денег своим болгарским друзьям, поэтому, когда летом 1988 года я приехал с семьей на отдых, то был сказочно богат  Опять-таки, боюсь, что молодые читатели этого текста не поймут всего пафоса ситуации. Так вот, лежу я на пляже, смотрю, моя дочь Карина – студентка четвертого курса мат-меха ЛГУ читает какую-то тетрадочку по криптографии. Я взвился: «Ты меня хочешь в тюрьму посадить? Читаешь секретные материалы за границей!». А она отвечает, что, мол, успокойся, это просто конспект спецкурса Юрия Владимировича Матиясевича. Оказалось, что Юра читает спецкурс по теории чисел на кафедре мат.обеспечения ЭВМ, используя криптографию в качестве содержательного примера. Когда мы вернулись в Ленинград, я встретился с Матиясевичем и договорился, что мы реализуем программный продукт по шифрации с открытым и симметричным ключами, а он окажет нам соответствующую научную поддержку. Программа ТерКрипт стала дипломной работой моей дочери и её мужа Александра Тискина. ТерКрипт в разы выигрывал у официальной ФАПСИшной программы «Верба». Несколько раз мы свою программу успешно продали, но потом
А.В. Старовойтов на меня надавил, пришлось эту деятельность прекратить (лицензия, сертификация и ещё куча формальностей, которые мне было не преодолеть). Карина к программе интерес потеряла, а Саше Тискину, видимо, было неудобно мне отказывать, поэтому дальнейшую научную работу и публикации мы делали только с ним.

 

43. «Теоретические и нормативные основы криптографической системы «ТерКрипт» (тезисы доклада), Республиканская научно-техническая конференция “Теория и практика обеспечения безопасности информационных технологий”, 28.09.1994, соавтор – Тискин А.В., кол-во страниц – 2.

 

 

44. «Криптография с открытым ключом: от теории к стандарту», Программирование N5, Москва, 1994, соавтор – Тискин А.В., кол-во страниц – 6.

 

 

45. «Гибридная криптосистема на базе основных стандартов» (тезисы), Труды 4ой международной конференции “Региональная информатика-95”, СПб, 1995, соавтор – Тискин А.В., кол-во страниц – 2.

 

 

46. “Предложение по реализации основных криптографических алгоритмов в заказных кристаллах”, Проблемы информационной безопасности. Компьютерные системы № 1, 1999, соавтор – Богданов В.Л, количество страниц – 7.

 

Богданов был моим аспирантом — в то время мы уже вовсю занимались CoDesign, поэтому мне было интересно исследовать вопрос, какую часть алгоритма надо реализовывать в кристалле, чтобы при минимальной цене достичь максимального выигрыша в скорости счета. Работа получилась очень интересной, но, к сожалению, Богданов, как и многие другие мои аспиранты в те времена, не довел эту работу до защиты. Сейчас ситуация с защитами существенно лучше, может и правда, уровень жизни в России существенно повысился?

Семь лет мы работали с компанией Italtel (г. Милан). Выполнили много интересных работ, в частности, реализовали первый в Европе АТМ-коммутатор. Но публикаций от этого периода практически не осталось. В те времена я ещё не умел отстаивать наши Moral Rights, а то, что интеллектуальная собственность исследований всегда принадлежит тому, кто за них платит, – это непреложный закон бизнеса. Рискнули мы рассказать о наших работах, только когда Italtel перестала существовать, а мы попробовали воспроизвести и даже улучшить коммутатор за счет своих средств.

 

47. «Отечественный граничный АТМ-коммутатор с интерфейсом ADSL как базовый элемент доступа сети РОКСОН», Труды конференции “Телематика’98”, СПб, 8-11 июня 1998, соавторы – Рычагов Ю.Б., Кряжев А.Ю, Лавров П.С., кол-во страниц – 3.

 

Интересно, что в это время я был членом научных советов всех мыслимых уровней как гражданских, так и военных. Везде я рассказывал про наш опыт создания коммутаторов АТМ и предлагал разработку отечественных средств. Никакого отклика не было, только через 15 лет, когда АТМ уже стал сходить с мировой сцены, мы получили крупный заказ от нашего Министерства обороны. Такие у нас порядки. Italtel умерла не просто так, немецкая компания Siemens купила больше половины акций, а потом оказалось, что развивать миланскую компанию в планы Siemens не входит, они просто хотели убить одного из конкурентов. Возмущенные итальянцы перед уничтожением компании передали нам права на интеллектуальную собственность тех разработок, которые мы с ними вели, и массу дорогостоящего оборудования и программного обеспечения. Особенно меня порадовала IPR на CoDesign, эта тема меня лично сильно интересовала. Исходно итальянцы попросили оценить, насколько загружен процессор M6800, который тогда был стандартом де-факто, при исполнении программного обеспечения трубки мобильного телефона. Оказалось, что не более чем на 20%. Поскольку ожидалось, что мобильные телефоны будут выпускаться миллионами (а теперь уже и миллиардами), стало понятно, что для них нужно выпускать специализированные процессоры, ориентированные только на определенный класс задач. С итальянцами мы успели сделать только одну общую публикацию.

 

48. «Reusable objects for optimized DSP design», Embedded Microprocessor Systems, C.Mu’ller-Schloer et al. (Eds.) IOS Press, 1996, соавторы – A.Barabanov, M.Bombana, N.Fominykh, G.Gorla, кол-во страниц – 10.

 

Работа оказалась намного более трудной, чем мы предполагали вначале. Мои студенты и аспиранты отработали несколько вариантов, оказавшихся тупиковыми. Наконец в 2004 году мой аспирант Дмитрий Булычев придумал некий новый подход к решению этой задачи, защитил диссертацию. Мы с исполнительным директором ЗАО «Ланит-Терком» Владимиром Уфнаровским решили довести эту научную разработку до промышленного образца и стали вкладывать средства в продолжение работ. Только к 2010 году технология проектирования специализированных кристаллов была доведена до работающего состояния, уже есть несколько промышленных внедрений. Здесь я хочу сделать важное для меня замечание. На нашей кафедре не принято приписывать научного руководителя к числу авторов публикаций. Я и сейчас считаю, что это правильное решение. Однако возникает и обратный перекос, который хорошо виден на примере CoDesign: я один из тех, кто придумал эту тему, потратил кучу времени на руководство студентами и аспирантами, не просто вкладывал деньги, но и отстаивал эту работу, писал и редактировал кучу заявок на гранты (некоторые были получены), а сейчас в 2012 году оказывается, что у меня нет ни одной публикации на эту тему, кроме самой первой. Что-то тут не так.