И наводок с помощью программно
 Скачать 1.08 Mb.
|
|
Параметры и характеристики Значение Границы диапазона частот при измерении системой напряженности электрического поля 9 кГц-2000 МГц Границы диапазона частот при измерении системой напряженности магнитного поля 9 кГц-30 МГц Границы диапазона частот при измерении системой силы тока и напряжения переменного тока, наведенного электромагнитным полем 9 кГц-300 МГц Динамический диапазон измерений напряженности электромагнитного поля, силы тока и напряжения пере- менного тока, наведенного электромагнитным полем, не менее 75 дБ Устанавливаемые полосы пропускания, не менее 0,1; 0,3; 1; 3; 10; 30; 100; 300 кГц Продолжительность поиска 300 с Масса системы (без доп. опций), не более: - для модификаций М7, М8, М19, М22 25 кг 32 Параметры и характеристики Значение - для модификаций М3, М4, М13 30 кг - для модификаций М5, М6 16 кг На рисунке 13 изображен состав системы «Сигурд» Рис. 13. Система оценки защищенности по каналу ПЭМИН «СИГУРД» На рисунке 14 изображена управляющая программа системы «Сигурд» Рис. 14. Управляющая программа системы «Сигурд» 33 4. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ 4.1. Постановка задачи исследования Исследование побочного электромагнитного излучения монитора при применении ПАК «Легенда» необходимо проводить с помощью измерительных антенн «Альбатрос». Проблема выделения сигналов, обладающих информационными признаками и относящихся к излучению исследуемого устройства, может быть решена с использованием: – энергетического принципа пропадания сигнала при отключении контролируемого устройства; – информационного принципа, когда перед проведением иссле- дования производится формирование эталонного образа искомого сигнала, и в процессе исследования осуществляется автоматическое обнаружение сигналов в эфире, похожих на этот эталонный сигнал. Сравнение обнаруженного сигнала и образа эталонного сигнала производится путем вычисления максимума взаимнокорреляционной функции между образами сигналов. При превышении данной величиной установленного порогового значения, принимается решение о схожести образов. При этом исключается возможность причисления к перечню обнаруженных частот посторонних сигналов и неинформативных ПЭМИ исследуемого технического средства. Работа в управляющей программе ПАК «Легенда» сводится к поиску эталона тестового сигнала в полуавтоматическом режиме, составлению программ исследований для предварительного контроля электромагнитной обстановки (ЭМО) и автоматического поиска по заданному эталону похожих сигналов. 34 4.2. Задание для проведения работы 1. Изучить методику проведения спец. исследования. 2. Провести поиск и измерение ПЭМИ монитора на ЭЛТ (мони- тора на ЖК) в автоматическом и режиме управляющей програм- мы. 3. Составить протокол исследования с помощью расчетной про- граммы. 4. Сделать выводы. 4.3. Порядок выполнения работы • Подготовить комплекс и исследуемое средство к работе. • Управляющую СВТ и измерительный прибор необходимо соединить кабелем USB. • Подключить антенну «нулевая диполь» (А117.3) к анализа- тору спектра R&S FS300 с помощью кабеля А117.3. • Включить анализатор спектра. • Включить на исследуемом техническом средстве монитор- тест «Зебра». • Запустить управляющую программу на персональном компь- ютере. Поиск и измерение ПЭМИ в автоматическом режиме измере- ний. Создание эталона тестового сигнала. Для перехода в полуавтоматический режим измерений выберите в меню главного окна программы пункт «Измерения – Ручной режим» или нажмите соответствующую кнопку быстрого запуска. На экране управляющей СВТ выводится окно полуавтоматического режима, показанное на риc. 15. 35 Рис. 15. Окно полуавтоматического режима Перед созданием эталона тестового сигнала необходимо в ручном режиме с помощью анализатора спектра найти тактовую частоту теста монитора. Это значение необходимо ввести в поле «Центральная частота», обзор установите равным 4МГц, остальные поля заполните согласно рекомендациям, приведенным в предыдущей лабораторной работе. Нажмите кнопку «Принять». На дисплее окна полуавтоматического режима изображается текущее усреднение трека спектра. По завершении усреднений картинка останавливается. Выключите тест на мониторе и нажмите «Тест выключен». На дисплее окна полуавтоматического режима отображаются в одной системе координат два графика частотного спектра (рис. 16): синим цветом с заполнением отображается график спектра при выключенном тесте, зеленым цветом – график спектра при включенном тесте. Белым цветом с заполнением показывается превышение шумов. Все видимые пики «зеленого» графика подлежат анализу как «подозрительные». 36 Рис. 16. Графики частотного спектра Исследуйте все видимые пики «зеленого» графика. Для этого подведите курсор «мыши» к выбранному пику, удерживая нажатой левую кнопку «мыши». При этом внизу под дисплеем отображается значение частоты, совместно с курсором «мыши» перемещается маркер желтого цвета. На строившись на нужный пик, отпустите левую кнопку «мыши». Поверх окна полуавтоматического режима выводится окно просмотра пика (рис. 17). Включая и выключая тестовый режим работы исследуемого технического средства и наблюдая за осциллограммой, установите, принадлежит ли данное излучение гармоническим составляющим тестового сигнала. При обнаружении тестового сигнала следует сохранить его как эталон, нажав на кнопку «Сохранить как эталон» окна просмотра пика. Сохраните в созданную папку со своим номером группы. Рис. 17. Осциллограмма демодулированного сигнала 37 Контроль электромагнитной обстановки (ЭМО) Выключите тест на исследуемом средстве. Для предварительного контроля ЭМО следует составить программу исследования, для этого выберите в меню главного окна программы «Установки/Программа исследований». Поверх главного окна программы откроется окно параметров исследования на странице программы исследо- ваний (рис. 18). Рис. 18. Окно параметров исследования В таблице программы исследования, расположенной в верхней ча- сти страницы, отображается готовая к исполнению программа. По умолча- нию таблица содержит программу, составленную при прошлом запуске управляющей программы. Сотрите старую программу нажатием кнопки «Мусорная корзина». Для экономии времени проведите контроль в окрест- ностях частот, кратных 20МГц (для монитора на ЭЛТ) или 60МГц (для мо- нитора на ЖК). После заполнения программы, внесите ее в таблицу нажатием кнопки «Внести в таблицу». 38 Нажмите кнопку «Ок». Программа автоматически сканирует вы- бранный диапазон и по завершении выдает сообщение «Программа иссле- дования завершена». При этом, результаты сканирования сохранены в со- ответствующих выбранных файлах ЭМО для каждого диапазона и их мож- но использовать для автоматического поиска составляющих тестового сиг- нала при включенном тесте. Автоматический поиск составляющих тестового сигнала. Автоматический поиск гармонических составляющих тестового сиг- нала по заданному эталону можно производить методом беспропускового контроля по всему диапазону проведения спец. исследования, либо в окрестностях частот, кратных тактовой частоте теста. Для экономии вре- мени проведите исследование в окрестностях частот, кратных 20МГц (для монитора на ЭЛТ) или 60МГц (для монитора на ЖК). Для поиска составляющих тестового сигнала следует заполнить про- грамму исследований. Для этого достаточно заменить вид исследований во всех заполненных строках таблицы на «Измерение ПЭМИН». После заполнения программы исследования загрузите эталон, найден- ный в полуавтоматическом режиме. Примерный вид эталона представлен на рис. 19. Рис. 19. Эталон тестового сигнала монитора на ЭЛТ 39 Рассчитайте пороговый коэффициент корреляции, нажав на кнопку «Рассчитать», после чего появится следующее окно (рис. 20). Выберите в меню главного окна программы пункт «Измерения - Старт», либо нажмите соответствующую кнопку быстрого запуска. Про- грамма начнет сканировать диапазон, выделять пики, превышающие на за- данное значение уровень шумов при выключенном тесте (если использует- ся файл ЭМО). Демодулированный сигнал будет сравниваться с эталоном и при превышении коэффициентом корреляции заданного порога, значение частоты будет занесено в таблицу. По завершении сканирования выдается сообщение «Выключите тест для измерения уровней шумов» и программа выполнит необходимые действия. В конце работы выдается сообщение «Программа исследований выполнена». По завершении автоматического поиска и/или измерения ПЭМИН можно проконтролировать правильность обнаружения. Для этого щелкните «мышью» по любой строке таблицы обнаруженных частот главного окна управляющей программы. На основном дисплее главного окна программы будет отображаться в реальном времени осциллограмма демодулированного сигнала на данной частоте. Включая и выключая тест на исследуемом техническом средстве и наблюдая за изменениями формы осциллограммы, можно сделать вывод о принадлежности данного излучения к составляющим тестового сигнала. Рис. 20. Расчет порогового коэффициента корреляции 40 Расчет зон разведдоступности с помощью расчетной программы Для запуска расчетной программы следует выбрать в меню «Пуск» со- ответствующий ярлык или вызвать исполняемый файл, на который ссыла- ется данный ярлык («Легенда»). Для того, чтобы загрузить данные измерений из файла в расчетную программу нужно выбрать в меню «Файл» пункт «Открыть». Появится стандартный диалог открытия файлов Windows. Далее пользователь дол- жен указать файл, в котором содержатся данные измерений для расчета, полученные при работе управляющей программы, и нажать кнопку «От- крыть». В случае правильной структуры файла в поля рабочей таблицы «F, МГц», «U, дБ» и «Uш, дБ» загрузятся значения частоты, уровня обнару- женных компонент тестового сигнала и уровня шума. Для заполнения условий расчета следует выбрать в меню «Условия» команду «Заполнить». Пользуясь описанием процесса задания условий для расчета из предыдущей лабораторной работы, заполните условия, выста- вив отношение сигнал/шум для всех трех категорий 0,4. После внесения и заполнения условий, нажмите Измерения - Старт. Программа рассчитает зоны разведдоступности. После того, как программа выполнит расчет измерения, нужно сохра- нить результат в Microsoft Word с помощью кнопки быстрого доступа (до- кумент Microsoft Word должен быть открыт). 4.4. Требования к отчету Оформить отчет о проделанной работе. В отчете привести цель рабо- ты, задание на выполнение работы, порядок проведения работы, протоколы исследований в автоматическом и полуавтоматическом режимах. Сравнить результаты. Сделать выводы и ответить на контрольные вопросы. 41 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Хорев А.А. Способы и средства защиты информации: учебное пособие. – М.: МО РФ, 1998. – 316 с. 2. Бузов Г.А., Калинин С.В., Кондратьев А.В. Защита от утечки ин- формации по техническим каналам, 2005. – 416 с. 3. Торокин А.А. Инженерно-техническая защита информации: учебное пособие для студентов, обучающихся по специальностям в области информационной безопасности. – М.: Гелиос, 2005. – 960 с. 4. Зайцев А.П., Шелупанов А.А., Мещеряков Р.В., Скрыль С.В., Го- лубятников И.В. Технические средства и методы защиты информации, 2009. – 508 с. 5. Кондратьев А.В. Техническая защита информации. Практика ра- бот, по оценке основных каналов утечки. – М.: Горячая линия - Телеком, 2016. – 304с. 42 Приложение 1 Протокол измерения ПЭМИН Ф И О студента ______________________________ Факультет, Группа ___________________________ Дата проверки (подпись преподавателя) ________________________ Таблица 1 – Состав исследуемого ТС № п/п Наименование техническо- го средства Изготовитель Модель Серийный номер 1 Системный блок HDD DVD 2 Монитор 3 Клавиатура 4 Манипулятор "Мышь" 5 МФУ 6 Flash-накопитель 7 ИБП Измерение побочных электромагнитных излучений (ПЭМИ) Таблица 2 – Состав измерительного оборудования для измерения ПЭМИ Наименования средств измере- ний и вспомогательного обору- дования Тип Заводской номер Диапазон частот Дата очеред- ной поверки Средства измерений ПАК «Легенда» в составе: Анализатор спектра Agilent октябрь 2017 г. Комплект измерительных ан- тенн “Альбатрос” АГМ-30 АГ-50 АГ-1000 октябрь 2017 г. Вспомогательное оборудование Устройство защиты Соната-Р2 Периодическая поверка (ка- либровка) не требуется Вывод информации на экран монитора (разрешение - ____*____*___) Таблица 3 - Результаты измерений и расчета ПЭМИ f i МГц Eоi дБ Eшi дБ Eсi мкВ/м Ri м Радиус требуемой контролируемой зоны (Ri) составляет ___метра. Минимальное расстояние от ОТСС объекта до границы контролируемой зоны составляет ___ метра. 43 Вывод: Защищенность ОТСС от утечки конфиденциальной информации по каналу ПЭМИ не обеспечивается, так как рассчитанный требуемый радиус контролируемой зоны превышает минимальное расстояние от ОТСС до ее границы. Необходимо применение средств защиты. Таблица 4 – Результаты измерений и расчета зон активного зашумления устройства защиты «Соната-Р2» f i МГц Eгш i дБ Eшi дБ Eс гш i мкВ/м Ri (с ГШ) м Вывод: . Зоны активного зашумления, рассчитанные для устройства защиты «Соната-Р2», зав. № __________, превышают требуемый радиус контролируемой зоны для всех составляющих спектра информативного сигнала. Защищенность ОТСС от утечки конфиденциальной информации по каналу ПЭМИ обеспечивается. Измерение наводок ПЭМИ на линии и коммуникации Таблица 5 – Состав измерительного оборудования для измерения наводок Наименования средств измерений и вспомогательного оборудования Тип Заводской номер Диапазон частот Дата очередной поверки Средства измерений ПАК «Легенда» в составе: Анализатор спектра Agilent октябрь 2017 г. Пробник Я6-122 октябрь 2017 г. Вспомогательное оборудование Генератор R&S SMB 100A октябрь 2017 г. Результаты измерений наведенного информативного сигнала и расчета значения допустимого пробега линий (коммуникаций) до границы контро- лируемой зоны приведены в таблице 6 Таблица 6 – Результаты измерений и расчета наводок f i МГц U(с+ш)i дБ Uшi дБ Uci дБ U1изм мкв U2изм мкв Кпi дБ/м Riн м Rкз м Линии электропитания и заземления \\ Вывод информации на экран монитора Радиус требуемой максимальной длины пробега исследуемой линии, на которой возможно выделение информативного сигнала (Riн) составляет ___ метра. Реальный пробег исследуемой линии (Rкз) до границы контролируемой зоны составляет __ метра. 44 Вывод: Защищенность конфиденциальной информации, обрабатываемой ОТСС от ее утечки за счет наводок информативного сигнала на линии и коммуникации, выходящие за пределы контролируемой зоны, не обеспечивается, так как максимальная длина пробега исследуемых линий, на которой возможно выделение информативного сигнала, больше реального их пробега до границы контролируемой зоны. Необходимо применение средств защиты. Таблица 7 – Результаты измерений и расчета зон активного зашумления устройства защиты «Соната-Р2» в линиях и коммуникациях f i МГц Uгшi дБ Uшi дБ Uc гшi дБ U1изм мкв U2изм мкв Кпi дБ/м Riн (с ГШ), м Riн м Линии электропитания и заземления \\ Вывод информации на экран монитора Вывод: Радиус зоны активного зашумления устройства защиты «Соната-Р2», зав. № _______ в линиях и коммуникациях, выходящих за пределы контролируемой зоны, превышают требуемый радиус контролируемой зоны для всех составляющих спектра информативного сигнала. Защищенность конфиденциальной информации, обрабатываемой ОТСС, от ее утечки за счет наводок информативного сигнала на линии и коммуникации, выходящие за пределы контролируемой зоны, обеспечивается. Условные обозначения: f i, – измеренные частоты составляющих тест-сигнала, МГц; Еоi – измеренный уровень напряженности электромагнитного поля при работе основного технического средства в тестируемом режиме, по электри- ческой (магнитной) составляющей, мкВ/м; Ешi – измеренный уровень напряженности электромагнитного поля помех по электрической (магнитной) составляющей, мкВ/м; Есi – рассчитанный уровень напряженности электромагнитного поля, созданного информативным сигналом, по электрической (магнитной) со- ставляющей, мкВ/м; Ri – требуемый радиус контролируемой зоны для i - й составляющей спектра информативного сигнала при условии отсутствия ГШ; Егш i – измеренный уровень напряженности электромагнитного поля генератора шума по электрической (магнитной) составляющей, мкВ/м; Ес гш i – рассчитанный уровень напряженности электромагнитного поля, созданного генератором шума, по электрической (магнитной) состав- ляющей, мкВ/м; 45 Ri (с ГШ) – радиус зоны зашумления генератора шума для i - й состав- ляющей спектра информативного сигнала, м; U(с+ш)i – измеренное значение смеси обнаруженных компонент тест- сигнала и помехи в линии, дБ; Uшi – измеренное значение помехи в линии, дБ; Uсi – рассчитанное значение сигнала в линии, дБ; U1 изм – напряжение специально созданного сигнала, измеренное на частоте f i исследуемой линии в непосредственной близости от ОТСС, мкВ; U2 изм – напряжение специально созданного сигнала, измеренное на частоте f i исследуемой линии на некотором удалении от ОТСС, мкВ; Кпi – коэффициент погонного затухания наведенных сигналов в иссле- дуемой линии, дБ/м; Riн– максимальная длина пробега исследуемой линии, на которой воз- можно выделение информативного сигнала при условии отсутствия генера- тора шума, м; Rкз – реальный пробег исследуемой линии до границы контролируе- мой зоны, м; Uгш i – измеренное значение сигнала генератора шума в линии, дБ; Uш i – помеха в линии, дБ; Uс гш i – рассчитанное значение сигнала генератора шума в линии, дБ; U1 изм – напряжение специально созданного сигнала, измеренное на частоте f i исследуемой линии в непосредственной близости от ОТСС, мкВ; U2 изм – напряжение специально созданного сигнала, измеренное на частоте f i исследуемой линии на некотором удалении от ОТСС, мкВ; Кпi – коэффициент погонного затухания наведенных сигналов в иссле- дуемой линии, дБ/м; Riн (с ГШ) – максимальная длина пробега исследуемой линии, на ко- торой возможно выделение информативного сигнала при условии примене- ния генератора шума, м. 46 Роман Александрович Васильев Леонид Юрьевич Ротков ОБНАРУЖЕНИЕ ПЭМИН С ПОМОЩЬЮ ПАК «ЛЕГЕНДА» Учебно-методическое пособие Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского». 603950, Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23. |