Каторин Ю. Ф., Руководство к практическим занятиям по дисциплине. Учебнометодическое пособие Рекомендовано к изданию редакционноиздательской комиссией
 Скачать 4.78 Mb.
|
|
Федеральное агентство морского и речного транспорта Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ МОРСКОГО И РЕЧНОГО ФЛОТА имени адмирала СО. МАКАРОВА ИНСТИТУТ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА Кафедра комплексного обеспечения информационной безопасности Ю. Ф. Каторин, Р. И. Кислов, В. В. Коротков РУКОВОДСТВО К ПРАКТИЧЕСКИМ ЗАНЯТИЯМ ПО ДИСЦИПЛИНЕ ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ Учебно-методическое пособие Рекомендовано к изданию редакционно-издательской комиссией ГУМРФ имени адмирала СО. Макарова Санкт-Петербург Издательство ГУМРФ им. адм. СО. Макарова 2022 ФГБОУ ВО "ГУМРФ им. адм . СО. Макарова " УДК 629.5.07 ББК 39.42-05 К 29 Рецензент Королёва Е. А, др. экон. наук, проф. (ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала СО. Макарова») К 29 Каторин, Ю. Ф. Руководство к практическим занятиям по дисциплине Техническая защита информации : учебно-метод. пособие / Ю. Ф. Каторин, Р. И. Кислов, В. В. Коротков. — СПб. : Изд-во ГУМРФ им. адм. СО. Макарова, 2022. — 92 с. Соответствует ФГОС ВО по направлению подготовки 10.03.01 Информационная безопасность и ФГОС ВО по специальности 10.05.03 Информационная безопасность автоматизированных систем. Изложены возможности и характеристики основных технических средств информационной безопасности. Разобраны особенности применения. Предназначено для студентов указанных выше специальностей по дисциплине Техническая защита информации и аналогичных дисциплин для всех форм обучения. Рекомендовано к изданию Редакционно-издательской комиссией ГУМРФ имени адмирала СО. Макарова. Протокол № 5 от 18 апреля 2022 года. УДК 629.5.07 ББК 39.42-05 ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала СО. Макарова, 2022 Ю. Ф. Каторин, Р. И. Кислов, В. В. Коротков, 2022 ФГ БО У ВО "Г УМ РФ им. ад м. СОМ ака ро ва" 3 СОДЕРЖАНИЕ Введение ....................................................................................................... 5 1. Многофункциональный поисковый прибор ST-031 Пиранья ........ 7 1.1. Теоретические основы работы ........................................................ 7 1.2. Техническое описание прибора ....................................................... 9 1.3. Режимы работы прибора ............................................................... 18 1.4. Дополнительные возможности ...................................................... 28 2. Работа с прибором ST131 ..................................................................... 35 2.1. Работа с каналом радио .............................................................. 35 2.2. Начальные установки ...................................................................... 41 2.3. Частные случаи поиска радиоизлучающих СТС. Обнаружение СТС использующие стандарты беспроводной передачи данных ........................................ 47 2.4. Обнаружение одиночного радиоимпульса в дальнейшем по тексту ОРИ) ............................................................. 52 2.5. Работа с каналом проводной. Подготовка к работе в диапазонах 0.01–30 мгц и 0.3–15 кгц .................................................... 55 2.6. Работа с каналом оптический .................................................... 64 2.7. Работа с каналом акустоэлектрический .................................... 66 2.8. Работа сдатчиком магнитного поля st131.mf ............................... 67 2.9. Работа с опцией детектор нелинейных переходов ................... 69 2.10. Работа с контрольным устройством тест ................................ 70 2.11. Программа лабораторного занятия ............................................. 72 3. Нелинейный локатор ST 400 «CAYMAN» .......................................... 73 3.1. Теоретические основы работы ...................................................... 73 3.2. Общее описание устройства .......................................................... 75 3.3. Основные технические характеристики ....................................... 76 ФГ БО У ВО "Г УМ РФ им. ад м. СОМ ака ро ва" 4 3.4. Возможности нелинейного локатора «CAYMAN»...................... 78 3.5. Работа с нелинейным локатором «CAYMAN» ............................ 80 3.6. Режимы работы ............................................................................... 83 3.7. Рекомендации .................................................................................. 86 3.8. Программа практического занятия ............................................... 89 3.9. Методические рекомендации по проведению проверок ............. Библиографический список ...................................................................... 91 ФГ БО У ВО "Г УМ РФ им. ад м. СОМ ака ро ва" 5 ВВЕДЕНИЕ На современном этапе, когда произошла коренная переоценка ценностей, многие традиционные ресурсы человеческого прогресса утрачивают свое первостепенное значение. Но информация как была, таки остается одним из главных ресурсов научно-технического и со- циально-экономического развития мирового сообщества. Мало того, в ближайшее время хорошо налаженная информационная сеть будет призвана сыграть в повседневной жизни такую роль, какую в свое время сыграли электрификация, телефонизация, радио и телевидение вместе взятые. Вместе стем, информация влияет не только на ускорение прогресса в науке и технике, но и играет огромную роль в процессах обеспечения охраны общественного порядка, сохранности собственности, общения между людьми ив других социально значимых областях. Воистину она пронизывает все сферы жизнедеятельности людей, ибо в основе любого решения — информация. И чем объем и достоверность, имеющейся у вас информации, выше, тем, как правило, выше и оптимальность принятого решения. И наоборот чем меньшим объемом информации о вас владеет ваш конкурент, тем шире у вас простор для маневра. Поэтому, информация может быть использована особой категорией населения в преступных и других антигуманных целях. Она также может стать в руках ненадежных и эксцентричных людей грозным оружием в борьбе с конкурентом или приведении войны компрома- тов. Примеры таких деяний так часто мелькают в газетах и на экранах, что на них уже почти перестали обращать внимание. По мнению компетентных экспертов, в случае полного рассекречивания информации о деятельности коммерческой фирмы, последняя, в условиях нашего дикого рынка, протянет от нескольких часов, до нескольких дней. Аналогичная участь ожидает и подавляющее большинство коммерческих банков. Не менее серьезными могут быть последствия в случае утечки каких-нибудь материалов, компрометирующих политика или крупного бизнесмена. Такой человек легко может стать объектом шантажа и даже полностью утратить самостоятельность действий. Здесь за примерами далеко ходить не надо. Одним из основных каналов утечки информации являются техни- ФГ БО У ВО "Г УМ РФ им. ад м. СОМ ака ро ва" 6 ческие средства, поэтому перекрытие этого канала является важной и актуальной задачей любой службы безопасности. Обеспечить 100 % защиту на все случаи жизни конечно невозможно, поэтому основным критерием ее эффективности служит соотношение финансовых затрат нарушителя на преодоление системы защиты и стоимости полученной информации. Если последняя меньше затрат нарушителя, то уровень защиты считается достаточным. Противодействие несанкционированному воздействию на информацию техническими средствами осуществляется по двум направлениям выявление закладных устройств (ЗУ); – защита от несанкционированного доступа к информации путем перекрытия технических каналов утечки информации инженерными средствами защиты. Выявление ЗУ реализуется на основе двух групп методов. Первая группа — методы, основанные на поиске ЗУ как физических объектов с вполне определенными свойствами и массогабарит- ными характеристиками. К этойгруппе методов относятся визуальный, осмотр мест возможного размещения ЗУ, в том числе с применением увеличительных стекол, зеркал, средств специальной подсветки контроль труднодоступных мест с помощью средств видеонаблю- дения; применение металлодетекторов. Вторая группа — методы, использующие свойства ЗУ как электронных систем. Она включает – использование индикаторов поля, реагирующих на наличие излучения ЗУ, использующих радиоканал для передачи информации, и позволяющих локализовать их месторасположение – применение специальных радиоприемных устройств, предназначенных для поиска сигналов по заданным характеристиками анализа электромагнитной обстановки – применение комплексов радиоконтроля и выявления ЗУ; – обследование помещений с помощью нелинейных радиолокаторов, что позволяет выявлять любые типы ЗУ. Данное учебно-методическое пособие посвящено описанию ряда ФГ БО У ВО "Г УМ РФ им. ад м. СОМ ака ро ва" 7 методик проведения такого поиска, как первым, таки вторым способом, с использованием некоторых сертифицированных технических средств. Кроме того, приведены программы практических занятий для отработки навыков работы на этих средствах. Пособие предназначено для студентов кафедры БИТ, но может быть полезно и специалистам в области зашиты информации инженерно-техническими средствами. 1. МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПОИСКОВЫЙ ПРИБОР ST-031 ПИРАНЬЯ 1.1. Теоретические основы работы Технические устройства, предназначенные для несанкционированного получения информации, очень часто используют для передачи перехваченных данных радиоканалов или сети коммуникаций. Современные системы этого типа имеют малые размеры, что позволяет их прятать в самых различных местах, а также камуфлировать под самые неожиданные предметы зажигалки, корзины для мусора, удлинители и многое другое. Используемые в устройствах несанкционированного получения информации элементы питания могут иметь большую емкость и обеспечивать работу устройств в течение длительного времени. Поиск таких устройств представляет собой весьма сложную задачу, требующую для своего решения наличия большого количества различных приборов и наличие квалифицированного персонала. Однако техника нового поколения позволяет совместить водном поисковом комплексе функции нескольких устройств и автоматизировать как сам процесс поиска, таки в значительной степени анализ полученных данных. Такие комплексы получили название – многофункциональные поисковые приборы. Одним из наиболее совершенных приборов отечественного производства является ST 031 Пиранья. Многофункциональный поисковый прибор ST 031 предназначен для проведения мероприятий по обнаружению и локализации специальных технических средств (СТС) негласного получения информации, для выявления естественных и искусственно созданных каналов утечки информации, а также для контроля качества защиты информации. ST 031 сохраняет работоспособность и соответствие параметров нормам технических условий при напряжении питания не ниже 4,8 В, темпера- ФГ БО У ВО "Г УМ РФ им. ад м. СОМ ака ро ва" 8 туре окружающей среды от -15 до +Си влажности воздуха, не превышающей. Применение прибора при температуре ниже -С замедляет скорость вывода данных на экран дисплея. С использованием прибора ST 031 возможно решение следующих контрольно-поисковых задач 1. Обнаружение и определение местоположения радиоизлучаю- щих СТС. К ним, прежде всего, относят – радиомикрофоны – телефонные радио-ретрансляторы; – радио-стетоскопы; – скрытые видеокамеры с радиоканалом передачи информации – технические средства систем пространственного высокочастотного облучения в радиодиапазоне – технические средства передачи изображения с монитора ПЭВМ по радиоканалу – радиомаяки систем слежения за перемещением объектов (людей, транспортных средств, грузов и т. пне санкционированно включенные радиостанции, радиотелефоны и телефоны с радио-удлинителем; – не санкционированно используемые сотовые радиотелефоны стандарта GSM и DECT; – не санкционированно используемые устройства, использующие протокол передачи данных «BLUETOOTH» и «802.1 I.» (WLAN, Wi- Fi)*; – технические средства обработки информации, работа которых сопровождается возникновением побочных электромагнитных излучений (элементы ПЭВМ, факсы, ксероксы, некоторые типы телефонных аппаратов и т. п. 2. Обнаружение и определение местоположения СТС, работающих с излучением в ИК диапазоне. К таким средствам, в первую очередь, относят – СТС с передачей информации в инфракрасном диапазоне частот – технические средства систем пространственного облучения в инфракрасном диапазоне. 3. Обнаружение и определение местоположения СТС, использующих для передачи информации проводные линии различного предна- ФГ БО У ВО "Г УМ РФ им. ад м. СОМ ака ро ва" 9 значения. Такими средствами могут быть – СТС, использующие для передачи перехваченной информации силовые линии сети переменного тока – СТС, использующие для передачи перехваченной информации абонентские телефонные линии, линии систем пожарной и охранной сигнализации. 4. Обнаружение и определение местоположения источников электромагнитных полей с преобладанием (наличием) магнитной составляющей поля, а также исследование технических средств, обрабатывающих речевую информацию. К числу таких источников и технических средств принято относить динамические излучатели акустических систем – выходные трансформаторы усилителей звуковой частоты – электродвигатели магнитофонов и диктофонов. 5. Выявление наиболее уязвимых мест, сточки зрения возникновения виброакустических каналов утечки информации, и оценка эффективности систем виброакустической защиты помещений. 6. Выявление наиболее уязвимых мест, сточки зрения возникновения каналов утечки акустической информации, и оценка эффективности звукоизоляции помещений. 1.2. Техническое описание прибора В комплект прибора входят следующие компоненты Рис. 1. Многофункциональный поисковый прибор ST-031 Пиранья ФГ БО У ВО "Г УМ РФ им. ад м. СОМ ака ро ва" 10 Основной блок управления, обработки и индикации. Внешние преобразователи 1. УВЧ-конвертер. 2. СВЧ антенна детектор. 3. Магнитный датчик. 4. Инфракрасный датчик. 5. Телескопическая антенна. 6. Насадки типа Игла (2 шт. 7. Насадки типа «220» (2 шт. 8. Насадки типа Крокодил (2 шт. 9. Головные телефоны. 10. Соединительный кабель для подключения магнитного и инфракрасного датчика. 11. Переходник к телескопической антенне. Дополнительные аксессуары 1. Наплечный ремень основного блока с карманом для размещения датчиков. 2. Подставка основного блока. 3. Блок питания. 4. Батареи типа АА (4 шт. 5. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. В данном разделе дается лишь краткое описание основных компонентов прибора. Описание их использования в процессе эксплуатации ST 031 даны в разделе III Работа с ST 031». Основной блок управления обработки и индикации Основная составная часть комплекта прибора ST 031 конструктивно выполнена в виде малогабаритного переносного моноблока. Контекстные кнопки Назначение контекстных кнопок F1 и F5 зависит от выбранного канала обнаружения, режима работы в данном канале и индицируется на нижней строке дисплея. Нажатие на ввод меняет назначение кнопок основные или дополнительные. ФГ БО У ВО "Г УМ РФ им. ад м. СОМ ака ро ва" 11 Функциональные кнопки Full — включение режима ВЕСЬ ДИАПАЗОН BND — включение режима ПОЛОСА DMD — включение режима ДЕМОДУЛЯЦИЯ L — включение подрежима ШКАЛА MEA — доступ к измерительным функциям Дополнительные кнопки Изменение значения яркости дисплея (через «SET), выбор отображаемого участка диапазона канала РАДИО 30-4400»: «30–4100» или «4100–4400» и последовательное переключение полос в режиме ПОЛОСА «SET» — вход в главное МЕНЮ «INF» — вход в индикацию текущих настроек «M» — включение подрежима ПАМЯТЬ «A» — включение подрежима АВТОМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ вверх и вниз — выбор пунктов в МЕНЮ и всплывающих окнах и установка максимального значения отображаемого уровня сигнала «>0<» — ноль цифровой клавиатуры и установка отображения текущей спектрограммы и осциллограммы в размер экрана ввод — подтверждение выбора 1–9 — цифровая клавиатура Выключателем питания осуществляется включение/выключение основного блока. Регулятором громкости — осуществляется установка уровня звукового сигнала, выводимого на встроенный громкоговоритель и головные телефоны. Регулировка возможна в случае, если это предусмотрено конкретным. Численное относительное значение уровня (0–99) отображается в позиции 11. Автоматическая установка отображения текущей спектрограммы и осциллограммы в размер экрана производится нажатием на >0<. Ручное перемещение спектрограммы по вертикальной оси производится кнопками вверх и вниз. Одно нажатие изменяет данное значение на 5 дБ. Для отображения сигнала вышедшего за пределы ФГ БО У ВО "Г УМ РФ им. ад м. СОМ ака ро ва" 12 экрана необходимо уменьшать это значение, для просмотра, например, малого сигнала на фоне сильного — увеличивать. При работе с осциллограммой одно нажатие изменяет отображаемую амплитуду сигнала в два раза. На верхней поверхности блока расположены – графический индикатор кнопочная панель управления – выключатель питания («OFF POWER ON»); – гнездо линейного выхода («LINE»); – гнездо подключения головных телефонов («PHONE»). На передней поверхности основного блока размещены три разъема разъем «RF ANT», который служит для подключения телескопической (через переходник) либо высокочастотной антенны – разъем «PROBES», к которому подключаются все остальные преобразователи – разъем «OSC2» — предназначен для обеспечения работы осциллографа и анализатора спектра, встроенных в блок, в двухканальном режиме, а также для реализации возможности работы прибора в качестве обычных низкочастотных одноканальных осциллографа и анализатора спектра. На нижней поверхности основного блока размещены – встроенный громкоговоритель – крышка батарейного отсека (на внутренней стороне крышки батарейного отсека нанесен серийный номер данного комплекта прибора. На задней поверхности основного блока размещены – разъем для подключения блока питания – резьбовое отверстие для подсоединения подставки основного блока. На боковых стенках, в верхней части, размещены резьбовые отверстия для подсоединения наплечного ремня. Высокочастотная антенна Высокочувствительная антенна предназначена для работы в режиме высокочастотного детектора-частотомера. Подключается к разъ- ФГ БО У ВО "Г УМ РФ им. ад м. СОМ ака ро ва" 13 ему «I/O» основного блока. Внимание Антенна содержит СВЧ-усилитель, который может быть выведен из строя электростатическим разрядом. Поэтому, необходимо прикоснуться к основному блоку, прежде чем дотрагиваться до антенны. СВЧ антенна–детектор состоит из конструктивно объединенных водном корпусе логопериодической антенны и СВЧ детектора усилителя. На ручке расположено резьбовое отверстие 1/4” для подсоединения к треноге. Рис. 2. СВЧ антенна–детектор «ST131.SHF» УВЧ конвертер представляет собой преобразователь радиосигналов в частотном диапазоне МГц — МГц ST131.UHF подключается к разъему «I/O» основного блока. Разъем SMA Индикатор включения и разряда батарей питания. Выключатель питания Индикатор качества связи с основным блоком. Резьбовое отверстие «¼». Крышка батарейного отсека Рис. 3. УВЧ конвертер «ST131.UHF На торцевой части ручки УВЧ конвертора расположен разъем для подключения блока питания. ФГ БО У ВО "Г УМ РФ им. ад м. СОМ ака ро ва" 14 Широкополосная пассивная антенна подключается к входному разъему УВЧ–конвектора. УВЧ–конвертор – Диапазон частот, МГц Скорость анализа, не менее, ГГц/сек 10. – Значения ширины полосы ПЧ, МГц 1024, 512, 224, 112, 54, 28, 6.8, 2.5, 0.63, 0.15, 0.075, 0.04, 0.001 и 0.0005. – Идентифицируемые стандарты передачи данных CDMA, GSM, 3G, WLAN, WiMAX, BLUETOOTH, DECT. Проводной канал Адаптер проводных линий представляет собой моноблок, в котором конструктивно объединены – понижающий трансформаторный преобразователь напряжения, предназначенный для работы в частотном диапазоне 0,01–30 МГц – дифференциальный низкочастотный усилитель, предназначенный для работы в акустическом частотном диапазоне (кГц. – Блок коммутации, управляемый непосредственно с основного блока и обеспечивающий подключение необходимых пар контактов разъема RJ-45. Подключение производится, как для наиболее распространенных комбинаций пар, таки произвольно, задаваемым пользователем варианте. – блок усиления сигнала тестового генератора (только для ST131N) – Разъемы для подсоединения щупов – Контакт ЗЕМЛЯ – Разъем RJ-45 – «LINE» Индикаторы напряжения в линии – «PWR/LINK» Индикатор питания и обмена данными с основным блоком «OVERLOAD» Индикатор перегрузки по входу. Рис. 4. Адаптер проводных линий «ST131.AWL»/«ST131.AWLN» ФГ БО У ВО "Г УМ РФ им. ад м. СОМ ака ро ва" 15 На нижней части адаптера распложены элементы крепления к подставке и наплечному держателю основного блока. ST131.AWL подключается к одноименным разъемам основного блока. Для анализа сигналов в полосе частот МГц в списке каналов выбирается ПРОВОД Гц, а для полосы кГц — ПРОВОД 0.3–15KHz». Подключение к исследуемой линии происходит посредством разъемов, обеспечивающих подключение к сети ENTERNET и телефонной линии с обеспечением, по необходимости, сквозного подключения для подключения измерительных щупов (1), обеспечивающих подключение к остальным типам проводных линий с использованием дополнительных насадок. После нажатия на контекстную кнопку «КОММУТ.» основного блока обеспечивается выбор вариантов коммутации пар проводов, подключенных к разъему RJ–45: Комбинации «4–5», «3–6», «1–2» и являются наиболее вероятными вариантами пар. Выбор производится кнопками вверх и вниз с подтверждением выбора нажатием на ввод ». ВЫБОР — произвольное задание пар (за исключением одноименных, во избежание короткого замыкания й номер конт. (1–8):» Ввод номера первого контакта с цифровой клавиатуры й номер конт. (1–8):» Ввод второго номера контакта. Выбранная пара индицируется в позиции 10 «НЕГАТИВ»/«ПОЗИТИВ» — изменение полярности подключенной пары проводов. НЕТ КОНТ.» — отсоединение от исследуемой линии. ST131.AWL сохраняет работоспособность при наличии на входных разъемах напряжения не более В. Внимание При работе с ST131.AWL, во избежание поражения электрическим током строго соблюдайте правила электробезопасности. ФГ БО У ВО "Г УМ РФ им. ад м. СОМ ака ро ва" 16 Диапазон частот 1, 0.01–30 МГц Диапазон частот 2, 0.3–15 кГц Диапазон частот 3, 30–3000 МГц Датчик магнитного поля « ST131.MF» Датчик состоит из ферритовой антенны и блока усиления. «ST131.MF» Подключается к разъемами основного блока. Переключатель режимов «GRD-MAG» Рис. 5. Датчик магнитного поля « ST131.MF» На противоположной стороне ферритовой антенны расположено резьбовое отверстие ¼". «ST131.MF» работает в двух режимах – МАГНИТОМЕТР (переключатель режимов в положении «MAG»). В этом режиме производятся измерения напряженности (индукции) магнитного поля. – ГРАДИЕНТОМЕТР (переключатель режимов в положении «GRAD»). В этом режиме измеряется разность напряженности полей в двух точках на магнитной оси расположенных симметрично относительно центра, что обеспечивает существенное ослабление удаленных мощных источников магнитного поля, а также других мешающих воздействий (акустических, виброакустических и др. Инфракрасный датчик «ST131.IR» В этом датчике конструктивно объединены приемный фотодиод и предварительный усилитель. Датчик подключается к разъему « |