ОЦІНКА ЗАХИЩЕНОСТІ ТА ЕФЕКТИВНОСТІ VPN-РІШЕНЬ В ІНФОРМАЦІЙНО-КОМУНІКАЦІЙНИХ СИСТЕМАХ

Анотація

Технології віртуальних приватних мереж є одним із базових засобів забезпечення захищеної передачі
даних у сучасних інформаційно-комунікаційних системах. Вони дозволяють реалізувати конфіденційність,
цілісність та автентичність інформації при передачі через відкриті мережі. Разом із тим, різноманіття VPNпротоколів та підходів до їх реалізації ускладнює вибір оптимального рішення з урахуванням вимог до рівня
захищеності та продуктивності системи. Проведені дослідження свідчать, що забезпечення високого рівня
криптографічного захисту часто супроводжується зростанням обчислювальних витрат і зниженням швидкодії,
що є критичним для багатьох прикладних задач. Сьогодні питання комплексного оцінювання VPN-протоколів з
урахуванням одночасного впливу показників безпеки та ефективності залишається недостатньо дослідженим. У
статті запропоновано підхід до оцінювання VPN-рішень, що базується на використанні системи узагальнених
критеріїв, які враховують як показники захищеності, так і ефективності функціонування. Такий підхід дозволяє
формалізувати процес вибору VPN-протоколу залежно від умов експлуатації інформаційної системи та
пріоритетності окремих параметрів. Зокрема, розглянуто особливості функціонування та характеристики
сучасних VPN-протоколів, проведено їх порівняльний аналіз за ключовими показниками, включаючи рівень
криптографічного захисту, пропускну здатність, затримку та навантаження на обчислювальні ресурси. Отримані
результати свідчать про наявність компромісу між рівнем захищеності та ефективністю, що обумовлює
необхідність застосування інтегральних критеріїв оцінювання. Наведено рекомендації щодо вибору VPNпротоколів залежно від вимог до інформаційної безпеки та продуктивності системи, що дозволяє підвищити
ефективність побудови захищених каналів передачі даних.
Ключові слова: VPN-протоколи, захищена передача даних, криптографічний захист, інформаційна
безпека.

Перелік посилань
1. Liu, Z. (2023). Application and Security Analysis of Virtual Private Network (VPN) in Network
Communication. Academic Journal of Computing & Information Science, 6(11), 52–59. https://doi.org/ 10.25236/
AJCIS.2023.061108.
2. Anyam, J., Singh, R. R., Larijani, H., & Philip, A. (2025). Empirical Performance Analysis of WireGuard vs.
OpenVPN in Cloud and Virtualised Environments under Simulated Network Conditions. Computers, 14(8), Article 326.
https://doi.org/10.3390/computers14080326.
3. Demirdelen, T., & Kırmızı, S. (2025). Performance Evaluation of WireGuard and IPSec Protocols in Various
Network Configurations. Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 8(3), 1353–1369.
https://doi.org/10.47495/okufbed.1660352.
4. Xue, D., Ramesh, R., Jain, A., Kallitsis, M., Halderman, J. A., Crandall, J. R., & Ensafi, R. (2022). OpenVPN
is Open to VPN Fingerprinting. In Proceedings of the 31st USENIX Security Symposium (USENIX Security '22) (pp.
483–500). USENIX Association. https://www.usenix.org/conference/usenixsecurity22/presentation/xue.
5. Al-Fawa'reh, M., & Nashwan, S. (2022). VPN and Non-VPN Network Traffic Classification Using TimeRelated Features. Computers, Materials & Continua, 72(2), 1939–1961. https://doi.org/10.32604/cmc.2022.025397.
6. Ткачов В. М., Чепурна І. С., Фесенко Т. Г. Метод мультирівневого VPN-тунелювання для забезпечення
віддаленого доступу до вузлів екстранет-мережі. Вісник Херсонського національного технічного університету.
2024. № 3 (90). С. 299–308. https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.3.37.
7. Лемешко А. В., Новіченко Є. О., Недавній А. В., Дурнєв Є. С., Стасюк А. В. Використання технології
VPN під час воєнного стану в Україні. Зв'язок. 2022. № 5. С. 11–15. https://doi.org/10.31673/2412-
9070.2022.051117.
8. Abbas, H., Balogun, A., Ugwu, C., Adewole, K., Usman, M. J., Shafi, I., Abayomi-Alli, A., Abdulkarim, M.,
& Bamgboye, O. (2023). Security Assessment and Evaluation of VPNs: A Comprehensive Survey. ACM Computing
Surveys, 55(13s), Article 273. https://doi.org/10.1145/3579162.
9. Barker, E., Souppaya, M., Barker, W., & Roginsky, A. (2020). Guide to IPsec VPNs (NIST Special Publication
800-77 Rev. 1). National Institute of Standards and Technology. https://doi.org/10.6028/NIST.SP.800-77r1.
10. Kaufman, C., Hoffman, P., Nir, Y., Eronen, P., & Kivinen, T. (2014). Internet Key Exchange Protocol Version
2 (IKEv2) (RFC 7296). IETF. https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc7296.
11. OpenVPN Community. (2023). Reference manual for OpenVPN 2.6 [Електронний ресурс]. Режим доступу:
https://openvpn.net/community-resources/reference-manual-for-openvpn-2-6/.
12. Donenfeld, J. A. (2017). WireGuard: Next Generation Kernel Network Tunnel. In Proceedings of the Network
and Distributed System Security Symposium (NDSS 2017). Internet Society. https://www.ndss-symposium.
org/ndss2017/ndss-2017-programme/wireguard-next-generation-kernel-network-tunnel/.