Методы и средства защиты информации. Внимание!!! В книге могут встречаться существенные ошибки (в рисунках и формулах). Они не связаны ни со
 Скачать 4.86 Mb.
|
|
Глава 16. Технические методы и средства защиты информации • технические средства пространственного зашумления ; • технические средства линейного зашумления , которые , в свою очередь , делятся на средства создания маскирующих помех в коммуникационных сетях и средства создания маскирующих помех в сетях электропитания 3. Многофункциональные средства защиты Генераторы шума в речевом диапазоне получили достаточно широкое рас - пространение в практике ЗИ Они используются для защиты от несанкциониро - ванного съема акустической информации путем маскирования непосредственно полезного звукового сигнала Маскирование проводится белым шумом с коррек - тированной спектральной характеристикой Наиболее эффективным средством защиты помещений , предназначенных для проведения конфиденциальных мероприятий , от съема информации через оконные стекла , стены , системы вентиляции , трубы отопления , двери и т д яв - ляются устройства виброакустической защиты Данная аппаратура по - зволяет предотвратить прослушивание с помощью проводных микрофонов , зву - козаписывающей аппаратуры , радиомикрофонов и электронных стетоскопов , систем лазерного съема акустической информации с окон и т д Противодейст - вие прослушиванию обеспечивается внесением виброакустических шумовых ко - лебаний в элементы конструкции здания Генератор формирует белый шум в диапазоне звуковых частот Передача акустических колебаний на ограждающие конструкции производится с помощью пьезоэлектрических и электромагнитных вибраторов с элементами крепления Конструкция и частотный диапазон излучателей должны обеспечивать эффек - тивную передачу вибрации Вибропреобразователи возбуждают шумовые виб - роколебания в ограждающих помещениях , обеспечивая при этом минимальный уровень помехового акустического сигнала в помещении , который практически не влияет на комфортность проведения переговоров Предусмотренная в большинстве изделий возможность подключения акусти - ческих излучателей позволяет зашумлять вентиляционные каналы и дверные тамбуры Как правило , имеется возможность плавной регулировки уровня шумо - вого акустического сигнала Технические средства ультразвуковой защиты помещений появились сравнительно недавно , но зарекомендовали себя , как надежные средства ТЗ акустической информации Отличительной особенностью этих средств является воздействие на микрофонное устройство и его усилитель достаточно мощным ультразвуковым сигналом , вызывающим блокирование усилителя или возникно - вение значительных нелинейных искажений , приводящих , в конечном счете , к нарушению работоспособности микрофонного устройства Поскольку воздействие осуществляется по каналу восприятия акустического сигнала , то совершенно не важны его дальнейшие трансформации и способы передачи Акустический сигнал подавляется именно на этапе восприятия чувст - Технические средства защиты территории и объектов 285 вительным элементом Все это делает комплекс достаточно универсальным по сравнению с другими средствами активной защиты Особенности защиты от радиозакладок Исследования показали , что существующие системы пространственного элек - тромагнитного зашумления на базе генераторов шума (“ Равнина -5”, “ Гном -1”, “ Гном -2”, “ Гном -3”, “ Шатер ”, “ Волна ” и др .) не обеспечивают подавление техни - ческих каналов утечки информации методом сокрытия ( маскировки ) опасных из - лучений радиозакладок Поэтому при разработке требований к аппаратуре подав - ления радиоизлучающих подслушивающих устройств используется такой показа - тель , как коэффициент разборчивости речи ( W С ). На практике используются нормативные значения W С , при которых : • исключается восстановление речевых сообщений ( W С ≤ 0,2); • обеспечивается восстановление речевых сообщений ( W С ≥ 0,8). Расчет численных значений используемого показателя осуществляется с по - мощью следующих соотношений W С = 1 – 0,242 q l 0,325 , если q l ≥ 0,025 50q l 1,5 , если q l ≤ 0,025 ,при этом q l = [1 – exp(–q)] ρ 1 bq + Sq exp(–q) , где ρ , b , S — параметры вида модуляции При амплитудной модуляции ( АМ ) ρ = 2 , S = 0 , b = 0,33 При частотной модуляции ( ЧМ ) ρ = 2 , S = 0,67(m r +1) , b = 3m r 2 (m r +1) , где m r = f q /ΔF , ΔF — ширина спектра модулирующего сигнала , f q — девиация несущей частоты при ЧМ , q l и q — отношение сигнал / шум на входе аппаратуры регистрации речевых сообщений и приемного устройства радиопе - рехвата , соответственно Расчет необходимых характеристик аппаратуры подавления производится для следующих условий Аппаратура подавления представляет собой генератор ( передатчик ) шу - мовых помех , который устанавливается в зашумляемом помещении При этом расстояние от радиоизлучающих закладок до приемных устройств перехвата их излучений будет практически такое же , как от передатчика шумовых помех до этих подавляемых приемных устройств При таком тактическом применении пе - редатчика помех полностью снимается неопределенность относительно разме - щения приемных устройств перехвата излучений радиозакладок , обеспечивает - ся простота использования аппаратуры подавления , высокая надежность и эф - фективность противодействия Полоса пропускания приемных устройств перехвата составляет : • в режиме однополосной телефонии — 5 кГц ; • в режиме АМ и узкополосной ЧМ — 15 кГц ; 286 Глава 16. Технические методы и средства защиты информации • в режиме широкополосной ЧМ — 25, 50, 100 и 180 кГц Для типовых радиозакладных устройств расчетные значения параметров ЧМ равны : ΔF = 12 кГц 25 кГц 50 кГц 100 кГц 180 кГц ; m r = 1 2 4 8 15 ; S = 1,34 2,01 3,35 6,03 10,73 ; b = 6 36 240 1720 10800 Расчетные показатели имеют значения : • для W С = 0,2 q l = 0,05; • для W С = 0,8 q l = 2,5. Расчетное значение отношения сигнал / шум на входе приемных устройств ра - диоперехвата , при котором исключается восстановление речевых сообщений , лежит в диапазоне 0,6–0,7. Для подавления приемных устройств радиозакладок малой мощности могут быть использованы передатчики заградительных шумовых помех , обеспечи - вающих требуемое значение отношения сигнал / шум , а также соблюдения сани - тарных норм и ЭМС ( табл . 16.1). Таблица 16.1. Параметры передатчиков заградительных шумовых помех для подавления радиозакладок малой мощности № ли - теры Диапазон частот литерного пере - датчика , МГц Эквивалентная излучаемая мощность , Вт Спектральная плотность помехи , Вт / МГц Ширина спектра помехи , МГц 1 88–170 10 0,12 82 2 380–440 10 0,12 60 3 1150–1300 20 0,12 150 4 0,08–0,15 0,5 5 0,07 Антенная система передатчика должна обеспечивать слабонаправленное из - лучение с круговой или хаотической поляризацией Для подавления приемных устройств радиозакладок средней и большой мощности реализация передатчиков шумовых заградительных помех нецеле - сообразна из - за невозможности выполнения требований по ЭМС и санитарных норм , а также массогабаритных ограничений Поэтому в таких случаях применя - ется помеха , “ прицельная по частоте ” ( табл . 16.2). Таблица 16.2. Параметры передатчиков заградительных шумовых помех для подавления радиозакладок средней и большой мощности Диапазон Эквивалентная Коли - Ширина Полная Уровень ре - Защита от встроенных и узконаправленных микрофонов 287 частот пе - редатчика , МГц излучаемая мощность в одном канале , Вт чество кана - лов спектра помехи , кГц излучае - мая мощ - ность , Вт гулировки выходной мощности , дБ 80–1300 0,5 2–4 12–25 1–2 10 0,08–0,15 — 8 50 1,5 25 Для реализации помехи , “ прицельной по частоте ”, требуется сопряжение пе - редатчика помех с приемным устройством поиска радиозакладок Для этого це - лесообразно использовать микропроцессороное приемное устройство типа AR- 3000A, AR 5000, AR 8000, AR 8200 и т д Защита от встроенных и узконаправленных микрофонов Микрофоны , как известно , преобразуют энергию звукового сигнала в электри - ческие сигналы В совокупности со специальными усилителями и фильтрующи - ми элементами они используются в качестве устройств аудиоконтроля помеще - ний Для этого создается скрытая проводная линия связи ( или используются не - которые из имеющихся в помещении проводных цепей ), обнаружить которую можно лишь физическим поиском либо с помощью контрольных измерений сиг - налов во всех проводах , имеющихся в помещении Естественно , что методы ра - диоконтроля , эффективные для поиска радиозакладок , в данном случае не име - ют смысла Для защиты от узконаправленных микрофонов рекомендуются следующие меры : • при проведении совещаний следует обязательно закрывать окна и двери ( лучше всего , чтобы комната для совещений представляла собой изолиро - ванное помещение ); • для проведения переговоров нужно выбирать помещения , стены которых не являются внешними стенами здания ; • необходимо обеспечить контроль помещений , находящихся на одном этаже с комнатой для совещаний , а также помещений , находящихся на смежных эта - жах В зависимости от категории помещения , эффективность звукоизоляции опре - деляется путем сравнения измеренных значений с нормами ( табл . 16.3). Из применяемых сейчас ТСЗИ можно выделить следующие основные группы : • генераторы акустического шума ; Таблица 16.3. Нормы эффективности звукоизоляции Частота , ГЦ Нормы по категориям выделенного помещения , дБ 288 Глава 16. Технические методы и средства защиты информации I II III 500 53 48 43 1000 56 51 46 2000 56 51 46 4000 55 50 45 • генераторы шума в радиодиапазоне ; • сканеры — специальные приемники для обнаружения радиозлучений ; • нелинейные локаторы ; • нелинейные локаторы проводных линий ; • детекторы работающих магнитофонов ; • скремблеры ( системы защиты телефонных переговоров ); • анализаторы спектра ; • частотомеры ; • детекторы сети 220 В 50 Гц ; • детекторы подключений к телефонной линии ; • комплексы , обеспечивающие выполнение нескольких функций по “ очистке помещений ”; • программные средства защиты компьютеров и сетей ; • системы и средства защиты от несанкционированного доступа , в том числе , системы биометрического доступа Задача технической контрразведки усложняется тем , что , как правило , неиз - вестно , какое конкретное техническое устройство контроля информации приме - нено Поэтому работа по поиску и обезвреживанию технических средств наблю - дения дает обнадеживающий результат только в том случае , если она прово - дится комплексно , когда обследуют одновременно все возможные пути утечки информации Классификация устройств поиска технических средств разведки может быть следующей 1. Устройства поиска активного типа : • нелинейные локаторы ( исследуют отклик на воздействие электромагнит - ным полем ); • рентгенметры ( просвечивают с помощью рентгеновской аппаратуры ); • магнито - резонансные локаторы ( используют явление ориентации молекул в магнитном поле ). 2. Устройства поиска пассивного типа : • металлоискатели ; • тепловизоры ; • устройства и системы поиска по электромагнитному излучению ; Защита от встроенных и узконаправленных микрофонов 289 • устройства поиска по изменению параметров телефонной линии ( напря - жения , индуктивности , емкости , добротности ); • устройства поиска по изменению магнитного поля ( детекторы записываю - щей аппаратуры ). В силу разных причин практическое применение нашли не все виды техни - ки Например , рентгеновская аппаратура очень дорогая и громоздкая и приме - няется исключительно специальными государственными структурами То же , но в меньшей степени , относится и к магнитно - резонансным локаторам Специальные приемники для поиска работающих передатчиков в широком диапазоне частот называют сканерами Из активных средств поиска аппаратуры прослушивания в основном используют нелинейные локаторы Принцип их дей - ствия основан на том , что при облучении радиоэлектронных устройств , содер - жащих нелинейные элементы , такие , как диоды , транзисторы и т п ., происходит отражение сигнала на высших гармониках Отраженные сигналы регистрируются локатором независимо от режима работы радиоэлектронного устройства , т е независимо от того , включено оно или выключено Для защиты помещений широко используются устройства постановки помех Постановщики помех различного вида и диапазона являются эффектив - ными средствами для защиты переговоров от прослушивания , а также для глу - шения радиомикрофонов и зашумления проводных линий Сигналы помехи радиодиапазона принято делить на заградительные и прицельные Заградительная помеха ставится на весь диапазон частот , в кото - ром предполагается работа радиопередатчика , а прицельная — точно на часто - те этого радиопередающего устройства Спектр сигнала заградительной помехи носит шумовой или псевдошумовой характер Это могут быть генераторы на газоразрядной шумовой трубке , на шу - мовом диоде , на тепловом источнике шума и т д В последние годы широко ис - пользуются импульсные сигналы , носящие псевдослучайный характер Более эффективными являются устройства , создающие прицельную помеху ( рис . 16.4). Постановник помехи работает в автоматическом режиме Приемник - сканер сканирует весь радиодиапазон , а частотомер измеряет частоты обнаруженных радиопередатчиков . PC анализирует поступающие данные и сравнивает их с за - писанными в память При появлении сигналов , о которых в памяти отсутствует информация , PC дает команду радиопередатчику на постановку прицельной по - мехи Недостатком таких комплексов является их высокая стоимость 290 Глава 16. Технические методы и средства защиты информации Рис . 16.4. Схема автоматического комплекса постановки прицельной помехи Постановщики помех инфракрасного и СВЧ диапазона являются весьма сложными и дорогими системами Это связано с тем , что передатчики и прием - ники этих диапазонов имеют острую диаграмму направленности , и , чтобы пода - вить сигнал передатчика этих диапазонов , постановщик помехи должен точно установить расположение приемного устройства , иначе помеха будет малоэф - фективна Следовательно , чем более направленными антеннами обеспечены радиомикрофоны и их приемные устройства , тем труднее поставить против них помеху Кроме того , при том же уровне сигнала такие радиолинии обладают большей дальностью , что , в свою очередь , затрудняет постановку помех Наиболее распространенными являются постановщики помех акустического диапазона Это относительно простые и недорогие устройства , которые создают пространственное зашумление в основном спектре звуковых частот , что обеспе - чивает маскировку разговоров и снижает эффективность систем прослушивания Наибольшую эффективность дают устройства , вибраторы которых устанавли - ваются по периметру всего помещения , в том числе на пол , потолок , стены , вен - тиляционные отверстия и т д Защита линий связи Защита линии связи , выходящих за пределы охраняемых помещений или за пределы всего объекта , представляет собой очень серьезную проблему , так как эти линии чаще всего оказываются бесконтрольными , и к ним могут подключать - ся различные средства съема информации Экранирование информационных линий связи между устройствами техниче - ских средств передачи информации ( ТСПИ ) имеет целью , главным образом , за - щиты линий от наводок , создаваемых линиями связи в окружающем пространст - ве Наиболее экономичным способом экранирования является групповое раз - мещение информационных кабелей в экранирующем изолированном коробе Когда такой короб отсутствует , приходится экранировать отдельные линии свя - зи Для защиты линий связи от наводок необходимо разместить линию в экрани - рующую оплетку или фольгу , заземленную в одном месте , чтобы избежать про - текания по экрану токов , вызванных неэквипотенциальностью точек заземления Для защиты линий связи от наводок необходимо минимизировать площадь кон - Защита линий связи 291 тура , образованного прямым и обратным проводом линии Если линия пред - ставляет собой одиночный провод , а возвратный ток течет по некоторой зазем - ляющей поверхности , то необходимо максимально приблизить провод к поверх - ности Если линия образована двумя проводами , имеет большую протяжен - ность , то ее необходимо скрутить , образовав бифиляры ( витую пару ). Линии , выполненные из экранированного провода или коаксиального кабеля , по оплетке которого протекает возвратный ток , также должны отвечать требованиям мини - мизации площади контура линии Наилучшую защиту одновременно от изменений напряженности электриче - ского и магнитного полей обеспечивают информационные линии связи типа эк - ранированного бифиляра , трифиляра ( трех скрученных вместе проводов , из ко - торых один используется в качестве электрического экрана ), триаксиального ка - беля ( изолированного коаксиального кабеля , помещенного в электрический экран ), экранированного плоского кабеля ( плоского многопроводного кабеля , по - крытого с одной или с обеих сторон медной фольгой ). Для уменьшения магнитной и электрической связи между проводами необхо - димо сделать следующее : • уменьшить напряжение источника сигнала или тока ; • уменьшить площадь петли ; • максимально разнести цепи ; • передавать сигналы постоянным током или на низких частотах ; • использовать провод в магнитном экране с высокой проницаемостью ; • включить в цепь дифференциальный усилитель Рассмотрим несколько схем защиты от излучения ( рис . 16.5). Цепь , показан - ная на рис . 16.5, а , имеет большую петлю , образованную “ прямым ” проводом и “ землей ”. Эта цепь подвергается , прежде всего , магнитному влиянию Экран за - землен на одном конце и не защищает от магнитного влияния Переходное зату - хание для этой схемы примем равным 0 дБ для сравнения с затуханием , обес - печиваемым схемами , представленными на рис . 16.5, б – и Схема , представленная на рис . 16.5, б , практически не уменьшает магнитную связь , поскольку обратный провод заземлен с обоих концов , и в этом смысле она аналогична предыдущей схеме ( рис . 16.5, а ). Степень улучшения соизмери - ма с погрешностью расчета ( измерения ) и составляет порядка –2–4 дБ Сле - дующая схема ( рис . 16.5, в ) отличается от первой схемы ( рис . 16.5, а ), наличием обратного провода ( коаксиального экрана ), однако экранирование магнитного поля ухудшено , так как цепь заземлена на обоих концах , в результате чего с “ землей ” образуется петля большей площади Схема , представленная на рис 16.5, г , позволяет существенно повысить защищенность цепи (–49 дБ ) благода - ря скрутке проводов В этом случае ( по сравнению со схемой , приведенной на рис . 16.5, б ) петли нет , поскольку правый конец цепи не заземлен Дальнейшее повышение защищенности достигается применением схемы , представленной на |