Материал: MSZI_2003

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
background image

Способы

 

обеспечения

 

ЗИ

 

от

 

утечки

 

через

 

ПЭМИ

     

181

 

 

Рис

. 11.2.

 

Способы

 

и

 

методы

 

ЗИ

, 

обрабатываемой

 

средствами

 

электронной

 

техники

, 

от

 

утечки

 

по

 

радиотехническому

 

каналу

 

Криптографическое

 

закрытие

 

информации

, 

или

 

шифрование

, 

является

 

радикальным

 

способом

 

ее

 

защиты

. 

Шифрование

 

осуществляется

 

либо

 

программно

, 

либо

 

аппаратно

 

с

 

помощью

 

встраиваемых

 

средств

. 

Такой

 

способ

 

защиты

 

оправдывается

 

при

 

передаче

 

ин

-

формации

 

на

 

большие

 

расстояния

 

по

 

линиям

 

связи

. 

Использование

 

шифрования

 

для

 

за

-

щиты

 

информации

, 

содержащейся

 

в

 

служебных

 

сигналах

 

цифрового

 

электронного

 

средст

-

ва

, 

в

 

настоящее

 

время

 

невозможно

. 

Активная

 

радиотехническая

 

маскировка

 

предполагает

 

формирование

 

и

 

излучение

 

маскирующего

 

сигнала

 

в

 

непосредственной

 

близости

 

от

 

защищаемого

 

средства

. 

Разли

-

чают

 

несколько

 

методов

 

активной

 

радиотехнической

 

маскировки

: 

энергетические

 

мето

-

ды

; 

метод

 “

синфазной

 

помехи

”; 

статистический

 

метод

. 

При

 

энергетической

 

маскировке

 

методом

  “

белого

 

шума

” 

излучается

 

широкополос

-

ный

 

шумовой

 

сигнал

 

с

 

постоянным

 

энергетическим

 

спектром

, 

существенно

 

превышаю

-

щим

 

максимальный

 

уровень

 

излучения

 

электронной

 

техники

. 

В

 

настоящее

 

время

 

наибо

-

лее

 

распространены

 

устройства

 

ЗИ

, 

реализующие

 

именно

 

этот

 

метод

. 

К

 

его

 

недостаткам

 

следует

 

отнести

 

создание

 

недопустимых

 

помех

 

радиотехническим

 

и

 

электронным

 

сред

-

ствам

, 

находящимся

 

поблизости

 

от

 

защищаемой

 

аппаратуры

. 

Спектрально

-

энергетический

 

метод

 

заключается

 

в

 

генерировании

 

помехи

, 

имеющей

 

энергетический

 

спектр

, 

определяемый

 

модулем

 

спектральной

 

плотности

 

информатив

-

ных

 

излучений

 

техники

 

и

 

энергетическим

 

спектром

 

атмосферной

 

помехи

. 

Данный

 

метод

 

background image

182

     

Глава

 11. 

Каналы

 

утечки

 

информации

 

при

 

эксплуатации

 

ЭВМ

 

 

позволяет

 

определить

 

оптимальную

 

помеху

 

с

 

ограниченной

 

мощностью

 

для

 

достижения

 

требуемого

 

соотношения

 

сигнал

/

помеха

 

на

 

границе

 

контролируемой

 

зоны

. 

Перечисленные

 

методы

 

могут

 

быть

 

использованы

 

для

 

ЗИ

 

как

 

в

 

аналоговой

, 

так

 

и

 

в

 

цифровой

 

аппаратуре

. 

В

 

качестве

 

показателя

 

защищенности

 

в

 

этих

 

методах

 

использует

-

ся

 

соотношение

 

сигнал

/

помеха

. 

Следующие

 

два

 

метода

 

предназначены

 

для

 

ЗИ

 

в

 

техни

-

ке

, 

работающей

 

с

 

цифровыми

 

сигналами

. 

В

 

методе

 “

синфазной

 

помехи

” 

в

 

качестве

 

маскирующего

 

сигнала

 

используются

 

им

-

пульсы

 

случайной

 

амплитуды

, 

совпадающие

 

по

 

форме

 

и

 

времени

 

существования

 

с

 

по

-

лезным

 

сигналом

. 

В

 

этом

 

случае

 

помеха

 

почти

 

полностью

 

маскирует

 

сигнал

, 

прием

 

сиг

-

нала

 

теряет

 

смысл

, 

т

.

к

. 

апостериорные

 

вероятности

 

наличия

 

и

 

отсутствия

 

сигнала

 

оста

-

ются

 

равными

 

их

 

априорным

 

значениям

. 

Показателем

 

защищенности

 

в

 

данном

 

методе

 

является

 

предельная

 

полная

 

вероятность

 

ошибки

 (

ППВО

) 

на

 

границе

 

минимально

 

до

-

пустимой

 

зоны

 

безопасности

. 

Однако

 

из

-

за

 

отсутствия

 

аппаратуры

 

для

 

непосредствен

-

ного

 

измерения

 

данной

 

величины

 

предлагается

 

пересчитать

 

ППВО

 

в

 

необходимое

 

соот

-

ношение

 

сигнал

/

помеха

. 

Статистический

 

метод

 

ЗИ

 

заключается

 

в

 

изменении

 

вероятностной

 

структуры

 

сигна

-

ла

, 

принимаемого

 

разведприемником

, 

путем

 

излучения

 

специальным

 

образом

 

форми

-

руемого

 

маскирующего

 

сигнала

. 

В

 

качестве

 

контролируемых

 

характеристик

 

сигналов

 

используются

 

матрицы

 

вероятностей

 

изменения

 

состояний

 (

МВИС

). 

В

 

случае

 

опти

-

мальной

 

защищенности

 

МВИС

 

ПЭМИ

 

будет

 

соответствовать

 

эталонной

 

матрице

  (

все

 

элементы

 

этой

 

матрицы

 

равны

 

между

 

собой

). 

К

 

достоинствам

 

данного

 

метода

 

стоит

 

от

-

нести

 

то

, 

что

 

уровень

 

формируемого

 

маскирующего

 

сигнала

 

не

 

превосходит

 

уровня

 

ин

-

формативных

 

ПЭМИ

 

техники

. 

Однако

 

статистический

 

метод

 

имеет

 

некоторые

 

особен

-

ности

 

реализации

 

на

 

практике

. 

Восстановление

 

информации

 

содержащейся

 

в

 

ПЭМИ

, 

чаще

 

всего

 

под

 

силу

 

только

 

профессионалам

, 

имеющим

 

в

 

своем

 

распоряжении

 

соответствующее

 

оборудование

. 

Но

 

даже

 

они

 

могут

 

быть

 

бессильны

 

в

 

случае

 

грамотного

 

подхода

 

к

 

обеспечению

 

ЗИ

 

от

 

утечки

 

через

 

ПЭМИ

. 

Механизм

 

возникновения

 

ПЭМИ

 

средств

 

цифровой

 

электронной

 

техники

 

Побочные

 

электромагнитные

 

излучения

, 

генерируемые

 

электромагнитными

 

устрой

-

ствами

, 

обусловлены

 

протеканием

 

дифференциальных

 

и

 

синфазных

 

токов

. 

В

 

полупроводниковых

 

устройствах

 

излучаемое

 

электромагнитное

 

поле

 

образуется

 

при

 

синхронном

 

протекании

 

дифференциальных

 

токов

 

в

 

контурах

 

двух

 

типов

. 

Один

 

тип

 

контура

 

формируется

 

проводниками

 

печатной

 

платы

 

или

 

шинами

, 

по

 

которым

 

на

 

полу

-

проводниковые

 

приборы

 

подается

 

питание

. 

Площадь

 

контура

 

системы

 

питания

 

пример

-

но

 

равна

 

произведению

 

расстояния

 

между

 

шинами

 

на

 

расстояние

 

от

 

ближайшей

 

логиче

-

ской

 

схемы

 

до

 

ее

 

развязывающего

 

конденсатора

. 

Другой

 

тип

 

контура

 

образуется

 

при

 

пе

-

редаче

 

логических

 

сигналов

 

от

 

одного

 

устройства

 

к

 

другому

 

с

 

использованием

 

в

 

качестве

 

обратного

 

провода

 

шины

 

питания

. 

Проводники

 

передачи

 

данных

 

совместно

 

с

 

background image

Техническая

 

реализация

 

устройств

 

маскировки

     

183

 

шинами

 

питания

 

формируют

 

динамически

 

работающие

 

контуры

, 

соединяющие

 

пере

-

дающие

 

и

 

приемные

 

устройства

. 

Излучение

, 

вызванное

 

синфазными

 

токами

, 

обусловлено

 

возникновением

 

падений

 

напряжения

 

в

 

устройстве

, 

создающем

 

синфазное

 

напряжение

 

относительно

 

земли

. 

Как

 

правило

, 

в

 

цифровом

 

электронном

 

оборудовании

 

осуществляется

 

синхронная

 

работа

 

логических

 

устройств

. 

В

 

результате

 

при

 

переключении

 

каждого

 

логического

 

уст

-

ройства

 

происходит

 

концентрация

 

энергии

 

в

 

узкие

 

совпадающие

 

по

 

времени

 

импульс

-

ные

 

составляющие

, 

при

 

наложении

 

которых

 

суммарные

 

уровни

 

излучения

 

могут

 

ока

-

заться

 

выше

, 

чем

 

может

 

создать

 

любое

 

из

 

отдельных

 

устройств

. 

Большое

 

влияние

 

на

 

уровни

 

возникающих

 

ЭМИ

 

оказывают

 

характеристики

 

соедине

-

ний

 

с

 

отрицательной

 

шиной

 

источника

 

питания

 

или

 

с

 

землей

. 

Это

 

соединение

 

должно

 

иметь

 

очень

 

низкий

 

импеданс

, 

поскольку

 

и

 

печатные

 

проводники

 

на

 

ВЧ

 

представляют

 

собой

 

скорее

 

дроссели

, 

чем

 

коротко

 

замкнутые

 

цепи

. 

Во

 

многих

 

случаях

 

основными

 

источниками

 

излучений

 

оказываются

 

кабели

, 

по

 

ко

-

торым

 

передается

 

информация

 

в

 

цифровом

 

виде

. 

Такие

 

кабели

 

могут

 

размещаться

 

внут

-

ри

 

устройства

 

или

 

соединять

 

их

 

между

 

собой

. 

Применение

 

заземляющих

 

перемычек

 

из

 

оплетки

 

кабеля

 

или

 

провода

, 

характери

-

зующихся

 

большими

 

индуктивностью

 

и

 

активным

 

сопротивлением

 

для

 

ВЧ

 

помех

 

и

 

не

 

обеспечивающих

 

хорошего

 

качества

 

заземления

 

экрана

, 

приводит

 

к

 

тому

, 

что

 

кабель

 

на

-

чинает

 

действовать

 

как

 

передающая

 

антенна

. 

Техническая

 

реализация

 

устройств

 

маскировки

 

Для

 

осуществления

 

активной

 

радиотехнической

 

маскировки

 

ПЭМИ

 

используются

 

устройства

, 

создающие

 

шумовое

 

электромагнитное

 

поле

 

в

 

диапазоне

 

частот

 

от

 

несколь

-

ких

 

кГц

 

до

 1000 

МГц

 

со

 

спектральным

 

уровнем

, 

существенно

 

превышающем

 

уровни

 

ес

-

тественных

 

шумов

 

и

 

информационных

 

излучений

 

средств

 

ВТ

. 

Для

 

этих

 

целей

 

исполь

-

зуются

 

малогабаритные

 

сверхширокополосные

 

передатчики

 

шумовых

 

маскирующих

 

ко

-

лебаний

 

ГШ

-1000 

и

 

ГШ

-

К

-1000, 

которые

 

являются

 

модернизацией

 

изделия

 “

Шатер

-4”. 

Их

 

принцип

 

действия

 

базируется

 

на

 

нелинейной

 

стохастизации

 

колебаний

, 

при

 

кото

-

рой

 

шумовые

 

колебания

 

реализуются

 

в

 

автоколебательной

 

системе

 

не

 

вследствие

 

флук

-

туаций

, 

а

 

за

 

счет

 

сложной

 

внутренней

 

нелинейной

 

динамики

 

генератора

. 

Сформирован

-

ный

 

генератором

 

шумовой

 

сигнал

 

с

 

помощью

 

активной

 

антенны

 

излучается

 

в

 

простран

-

ство

. 

Спектральная

 

плотность

 

излучаемого

 

электромагнитного

 

поля

 

равномерно

 

распреде

-

лена

 

по

 

частотному

 

диапазону

 

и

 

обеспечивает

 

требуемое

 

превышение

 

маскирующего

 

сигнала

 

над

 

информативным

 

в

 

заданное

 

количество

 

раз

 (

как

 

требуют

 

нормативные

 

до

-

кументы

) 

на

 

границах

 

контролируемой

 

зоны

 

объектов

 

ВТ

 1-3 

категории

 

по

 

эфиру

, 

а

 

также

 

наводит

 

маскирующий

 

сигнал

 

на

 

отходящие

 

слаботочные

 

цепи

 

и

 

на

 

сеть

 

питания

. 

Статистические

 

характеристики

 

сформированных

 

генератором

 

маскирующих

 

коле

-

баний

 

близки

 

к

 

характеристикам

 

нормального

 

белого

 

шума

. 

Генератор

 

шума

 

ГШ

-1000 

выполнен

 

в

 

виде

 

отдельного

 

блока

 

с

 

питанием

 

от

 

сети

 

и

 

предназначен

 

для

 

общей

 

маскировки

 

ПЭМИ

 

ПЭВМ

, 

компьютерных

 

сетей

 

и

 

комплексов

 

background image

184

     

Глава

 11. 

Каналы

 

утечки

 

информации

 

при

 

эксплуатации

 

ЭВМ

 

 

на

 

объектах

 

АСУ

 

и

 

ЭВТ

 1-3 

категорий

. 

Генератор

 

ГШ

-

К

-1000 

изготавливается

 

в

 

виде

 

отдельной

 

платы

, 

встраиваемой

 

в

 

свободный

 

разъем

 

расширения

 

системного

 

блока

 

ПЭВМ

 

и

 

питается

 

напряжением

 12 

В

 

от

 

общей

 

шины

 

компьютера

. 

По

 

сравниванию

 

с

 

аналогичными

 

по

 

назначению

 

изделиями

 “

Гном

”, “

Сфера

”, “

ГСС

”, “

Смог

”, “

Октава

” 

ге

-

нераторы

 

ГШ

-1000 

и

 

ГШ

 

К

-1000 

выгодно

 

отличаются

 

повышенным

 

коэффициентом

 

ка

-

чества

 

маскирующего

 

сигнала

, 

формируют

 

электромагнитное

 

поле

 

с

 

круговой

 

поляриза

-

цией

. 

Устройство

 

обнаружения

 

радиомикрофонов

 

В

 

сложившихся

 

условиях

 

выбор

 

устройства

, 

предназначенного

 

для

 

выявления

 

ра

-

диомикрофонов

, 

является

 

непростой

 

задачей

, 

требующей

 

учета

 

различных

, 

часто

 

взаи

-

моисключающих

 

факторов

. 

Цены

 

на

 

устройства

 

обнаружения

 

радиомикрофонов

 

на

 

отечественном

 

рынке

 

спец

-

техники

 

колеблются

 

от

 

нескольких

 

сотен

 

до

 

десятков

 

тысяч

 

долларов

, 

в

 

зависимости

 

от

 

класса

 

прибора

. 

В

 

настоящее

 

время

 

на

 

нем

 

присутствует

 

достаточно

 

большое

 

число

 

сис

-

тем

, 

предназначенных

 

для

 

решения

 

широкого

 

круга

 

задач

 

по

 

обнаружению

 

радиомик

-

рофонов

 

и

 

слухового

 

контроля

 

сигналов

 

от

 

различных

 

передающих

 

средств

. 

При

 

этом

 

выделяются

 

две

 

основные

 

группы

 

устройств

: 

•

 

относительно

 

простые

 (

хотя

, 

зачастую

, 

и

 

обладающие

 

рядом

 

дополнительных

 

функций

), 

которые

 

можно

 

условно

 

отнести

 

к

 

классу

 “

детекторов

 

поля

”; 

•

 

сложные

 (

и

, 

как

 

следствие

, 

дорогие

) 

компьютеризированные

 

системы

, 

которые

 

мож

-

но

 

условно

 

отнести

 

к

 

классу

 

корреляторов

. 

Первые

 

не

 

позволяют

 

по

 

целому

 

ряду

 

причин

 

уверенно

 

обнаруживать

 

микрорадио

-

передающие

 

устройства

 

в

 

условиях

 

помещений

, 

насыщенных

 

связной

, 

вычислительной

, 

оргтехникой

 

и

 

различными

 

коммуникациями

, 

особенно

 

если

 

объекты

 

расположены

 

в

 

промышленных

 

центрах

 

со

 

сложной

 

помеховой

 

обстановкой

. 

Вторые

 

обладают

 

достаточно

 

высокими

 

характеристиками

 

и

 

набором

 

разнообразных

 

функций

, 

но

 

требуют

 

при

 

этом

 

от

 

пользователя

 

достаточно

 

серьезной

 

подготовки

, 

а

 

их

 

стоимость

 

в

 4–15 

раз

 

превышает

 

стоимость

 

устройств

 

первого

 

класса

. 

Обычно

 

при

 

разработке

 

или

 

выборе

 

аппаратуры

 

обнаружения

 

ставятся

 

следующие

 

задачи

: 

•

 

прибор

 

должен

 

иметь

 

функцию

 

корреляции

, 

позволяющую

 

малоподготовленному

 

пользователю

 

достаточно

 

надежно

 

выявлять

 

наличие

 

простых

 

микрорадиопередаю

-

щих

 

устройств

; 

•

 

эксплуатация

 

прибора

 

должна

 

быть

 

максимально

 

проста

; 

•

 

должна

 

обеспечиваться

 

возможность

 

модернизации

 

до

 

уровня

 

новых

 

версий

; 

•

 

цена

 

прибора

 

должна

 

попадать

 

в

 

интервал

 

цен

 

между

 

первым

 

и

 

вторым

 

классом

. 

Таким

 

образом

, 

рационально

 

выбирать

 

такую

 

аппаратуру

 

обнаружения

, 

в

 

которой

 

вместо

 

ПЭВМ

 

используются

 

программируемые

 

контролеры

. 

Такой

 

подход

, 

с

 

одной

 

сто

-

роны

, 

является

 

более

 

дешевым

, 

а

 

с

 

другой

 — 

позволяет

 

обеспечить

 

максимальную

 

про

-

background image

Техническая

 

реализация

 

устройств

 

маскировки

     

185

 

стоту

 

управления

 

в

 

сочетании

 

с

 

возможностью

 

простой

 

программно

-

аппаратной

 

модер

-

низацией

. 

Обычно

 

устройства

 

контроля

 

содержат

: 

•

 

радиоприемное

 

устройство

 (AR-8000); 

•

 

микропроцессорное

 

устройство

 

управления

; 

•

 

сетевой

 

адаптер

 

питания

; 

•

 

выносную

 

антенну

-

пробник

; 

•

 

головные

 

телефоны

. 

Устройство

 

позволяет

 

осуществлять

 

поиск

 

радиомикрофонов

 

в

 

следующих

 

режимах

: 

•

 

обзор

 

заданного

 

оператором

 

диапазона

 

частот

 

с

 

остановкой

 

при

 

обнаружении

 

радио

-

микрофона

; 

•

 

дежурный

 

режим

 

с

 

постоянным

 

обзором

 

заданного

 

диапазона

 

с

 

фиксацией

 

в

 

памяти

 

значений

 

частот

 

обнаруженных

 

радиопередатчиков

; 

•

 

определение

 

местоположения

 

обнаруженных

 

радиомикрофонов

 

с

 

помощью

 

вынос

-

ной

 

антенны

-

пробника

.

 

Задание

 

режимов

 

производится

 

с

 

микропроцессорного

 

блока

 

управления

. 

Рабочий

 

диапазон

 

частот

 — 500 

кГц

 – 1,9 

ГГц

. 

Обнаружение

 

записывающих

 

устройств

 (

диктофонов

) 

В

 

настоящее

 

время

 

широкое

 

распространение

 

получила

 

скрытая

 

запись

 

на

 

диктофо

-

ны

 

как

 

способ

 

документирования

 

речевой

 

информации

. 

Каким

 

требованиям

 

должен

 

соответствовать

 

обнаружитель

 

диктофонов

 (

ОД

)? 

Всего

 

нескольким

: 

быстро

 

и

 

скрытно

 

обнаруживать

 

любые

 

диктофоны

 

на

 

приемлемом

 

рас

-

стоянии

 

и

 

сигнализировать

 

об

 

этом

. 

Однако

 

способы

 

достижения

 

указанных

 

целей

 

могут

 

сильно

 

различаться

 

в

 

зависимости

 

от

 

того

, 

должен

 

ли

 

ОД

 

быть

 

портативным

, 

обслужи

-

вать

 

офис

 

или

 

большой

 

зал

 

заседаний

. 

Таким

 

образом

, 

существует

 

потребность

 

в

 

целом

 

спектре

 

устройств

.

 

Однако

 

существующие

 

модели

 (RS100, RS200, PTRD 014-017, APK) 

обладают

 

невы

-

сокой

 

дальностью

 

и

 

не

 

могут

 

в

 

полной

 

мере

 

удовлетворить

 

пользователей

. 

Причина

 

та

-

кого

 

положения

 

заключается

 

в

 

сложности

 

самой

 

задачи

 

обнаружения

 

диктофонов

. 

Пре

-

жде

 

всего

, 

она

 

в

 

том

, 

что

 

собственное

 

излучение

 

объекта

 

является

 

сверхслабым

. 

Поэто

-

му

 

для

 

его

 

обнаружения

 

приходится

 

использовать

 

сверхчувствительные

 

каналы

 

получения

 

информации

. 

При

 

этом

 

возникает

 

другая

 

проблема

. 

Прибор

 

очень

 

чувствите

-

лен

, 

он

 “

видит

”: 

компьютеры

 

за

 

стеной

, 

изменения

 

в

 

сети

 220 

В

 × 50 

Гц

, 

пол

я

 

от

 

прохо

-

дящего

 

транспорта

 

и

 

т

.

д

. 

Все

 

эти

 

сигналы

 

немного

 

превосходят

 

по

 

уровню

 

измеряемый

 

сигнал

 

и

 

являются

 

помехами

, 

поэтому

 

приходится

 

решать

 

задачу

 

обнаружения

 

слабых

 

сигналов

 

в

 

сложной

 

помеховой

 

обстановке

. 

Физические

 

принципы

 

Установлено

, 

что

 

практически

 

единственным

 

информативным

 

параметром

, 

который

 

может

 

быть

 

использован

 

в

 

целях

 

обнаружения

 

диктофонов

, 

является

 

переменное

 

маг

-

нитное

 

поле

. 

Значимых

 

источников

 

этого

 

поля

 

в

 

диктофонах

 

всего

 

два

: 

включенный

 

Источник: https://files.student-it.ru/previewfile/16073