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 рис . 16.5, д , коаксиальная цепь которой обеспечивает лучшее магнитное экрани - рование , чем скрученная пара ( рис . 16.5, г ). Площадь петли схемы ( рис . 16.5, д ), не больше , чем в схеме на рис . 16.5, г , так как продольная ось экрана коакси - ального кабеля совпадает с его центральным проводом Схема , приведенная на рис . 16.5, е , позволяет повысить защищенность цепи благодаря тому , что скру - ченная пара заземлена лишь на одном конце Следующая схема ( рис . 16.5, ж ), имеет ту же защищенность : эффект заземления экрана на одном и том же конце тот же , что и при заземлении на обоих концах , поскольку длина цепи и экрана существенно меньше рабочей длины волны Причины улучшения защищенности схемы , представленной на рис . 16.5, з , по сравнению со схемой , представленной на рис . 16.5, ж , физически объяснить трудно Возможно , причиной является уменьшение площади эквивалентной петли Более понятна схема со скруткой , показанная на рис . 16.5, и , которая позволяет дополнительно уменьшить маг - нитную связь Кроме того , при этом уменьшается и электрическая связь Рис . 16.5. Переходное затухание различных схем защиты от излучений : а ) 0 дБ ; б ) 2 дБ ; в ) 5 дБ ; г ) 49 дБ ; д ) 57 дБ ; е ) 64 дБ ; ж ) 64 дБ ; з ) 71 дБ ; и ) 79 дБ Каналы утечки информации с ограниченным доступом , возникающие за счет наводок в технических средствах передачи информации и их соединительных линиях , а также в проводах , кабелях , металлоконструкциях и других проводни - ках , имеющих выход за пределы контролируемой зоны , могут возникать при со - вместном размещении ( в одном или смежных помещениях ) ТСПИ и вспомога - тельных технических средств и систем , а именно : • при размещении посторонних проводников в зоне действия информационных наводок от ТСПИ ; Защита линий связи 293 • при совместной прокладке информационных линий ТСПИ с линиями вспомо - гательных технических средств на сравнительно большой длине параллель - ного пробега ( невыполнение требований по разносу между линиями ТСПИ и вспомогательных технических средств ). Выявление наведенных сигналов проводится на границе контролируемой зо - ны или на коммутационных устройствах , в кроссах или распределительных шкафах , расположенных в пределах контролируемой зоны объекта Измерение напряжения сигналов , наведенных от технических средств , речевой информации выполняется при подаче на вход ТСПИ или в их соединительные линии кон - трольного сигнала синусоидальной формы с частотой F = 1000 Гц В зависимости от категории обрабатываемой ТСПИ ( передаваемой по специ - альным линиям ) информации , эффективность защиты линий ( подверженных влиянию ), выходящих за пределы контролируемой зоны , определяется путем сравнения измеряемых значений с нормами Нормы определяются , исходя из амплитуды подаваемого контрольного сигнала Если выполняется условие U КОНТ ≤ U Н , можно сделать вывод , что исследуемая линия обладает достаточ - ной защищенностью от утечки речевой информации за счет наводок Если ука - занное условие не выполняется , то необходимо принять дополнительные меры защиты ( например , зашумить исследуемые линии ). Для контроля состояния линии связи используются различные индикаторы как пассивные , так и активные Они позволяют определить как параллельное подключение к линии , так и последовательное Методы и средства защиты телефонных линий Все системы защиты телефонных линий делятся на пассивные и активные Пассивная защита К средствам пассивной защиты относятся фильтры и другие приспособления , предназначенные для срыва некоторых видов прослушивания помещений с по - мощью телефонных линий , находящихся в режиме отбоя Эти средства могут устанавливаться в разрыв телефонной линии или встраиваться непосредствен - но в цепи телефонного аппарата Положительные свойства : • предотвращение перехвата речевой информации методом ВЧ - навязывания ; • предотвращение перехвата речевой информации из - за утечки микро - ЭДС звонковой цепи ; • предотвращение перехвата с помощью микрофонов , передающих рече - вую информацию по телефонной линии в длинноволновом диапазоне , при условии правильного размещения фильтра телефонной линии 294 Глава 16. Технические методы и средства защиты информации Недостатком средств пассивной защиты является то , что они не защищают от остальных систем перехвата Помимо указанных , широко применяются различные индикаторные прибо - ры Принцип действия индикаторных устройств основан на измерении и анализе параметров телефонных линий Основными параметрами , которые наиболее просто поддаются контролю , являются значение постоянной составляющей напряжения в линии и величина постоянного тока , возникающего в линии во время разговора Кроме того , анализу могут быть подвергнуты измерения актив - ной и реактивной составляющей комплексного сопротивления линии , изменения напряжения в момент снятия трубки В более сложных приборах производится анализ не только постоянной , но и переменной составляющей сигнала На основе проведенных измерений прибор принимает решение о наличии не - санкционированных подключений или просто сигнализирует об изменении пара - метров линии Именно использование достаточно сложного алгоритма принятия решения и отличает анализатор от простого индикатора Конечно , аппаратура контроля линий связи не обеспечивает полной защиты от злоумышленников , но жизнь им существенно усложняет Для того чтобы включиться в защищенную линию и не быть при этом обнаруженным , зло - умышленнику придется использовать системы перехвата , которые практически не меняют параметров линии или максимальной компенсируют изменения Справедливости ради надо отметить , что анализаторы и индикаторы имеют и целый ряд существенных недостатков Во - первых , отсутствуют четкие критерии для установления факта наличия несанкционированного подключения Телефонные линии ( особенно отечествен - ные ) далеко не идеальны Даже в спецификации на стандартные параметры сигналов городских АТС предусмотрен большой разброс Кроме того , параметры меняются в зависимости от времени суток , загруженности АТС , колебаний на - пряжения в электросети , влажности и температуры Сильно влияют и различного вида наводки Во - вторых , высока вероятность ложных срабатываний Более надежными оказываются те приборы , которые просто фиксируют изменения того или иного параметра , предоставляя принимать решение самому пользователю В - третьих , самым большим недостатком анализаторов является то , что они могут зафиксировать только небольшую часть устройств перехвата из богатого арсенала злоумышленников В - четвертых , почти все анализаторы устроены так , что при их установке тре - буется балансировка под параметры линии Если при этой операции на линии уже была установлена закладка , то она обнаружена не будет Приборы для постановки активной заградительной помехи Эти приборы предназначены для защиты телефонных линий практически от всех видов прослушивающих устройств Достигается это путем подачи в линию Защита линий связи 295 дополнительных сигналов ( заградительной помехи ) и изменения стандартных параметров телефонной линии ( обычно в разумных пределах изменяется по - стоянная составляющая напряжения в линии и ток в ней ) во всех режимах ра - боты Для того чтобы помехи не очень сильно мешали разговору , они компен - сируются перед подачей на телефонный аппарат владельца Во избежание не - удобств для удаленного абонента помехи подбираются из сигналов , которые затухают в процессе прохождения по линии или легко фильтруются абонент - ским комплектом аппаратуры городской АТС Для “ хорошего ” воздействия по - мехи на аппаратуру перехвата ее уровень обычно в несколько раз , а иногда и на порядки превосходит уровень речевого сигнала в линии Эти помехи воздействуют на входные каскады , каскады АРУ , узлы питания аппаратуры перехвата , что проявляется в перегрузке входных цепей , в выводе их из линейного режима Как следствие , злоумышленник вместо полезной ин - формации слышит в наушниках лишь шум Некоторые виды помех позволяют воздействовать на телефонные радио - ретрансляторы таким образом , что происходит смещение или “ размывание ” не - сущей частоты передатчика , резкие скачки частоты , искажения формы высоко - частотного сигнала , перемодуляция или периодическое понижение мощности излучения Кроме того , возможен “ обман ” системы принятия решения , встроен - ной в некоторые виды аппаратуры несанкционированного получения информа - ции , и перевод ее в “ ложное состояние ”. В результате такие устройства начина - ют расходовать свои ограниченные ресурсы , например , звуковой носитель или элементы питания Если в нормальном режиме такой передатчик работает пе - риодически ( только при телефонных переговорах ), а автоматическая система регистрации включается только при наличии радиосигнала , то в этом случае она работает постоянно В результате злоумышленнику приходится прибегать к ус - лугам оператора для выделения полезной информации ( если она осталась ), что чаще всего нереализуемо Все сказанное свидетельствует о высокой эффективности защиты , обеспечи - ваемой постановщиками заградительной помехи , однако и им присущи некото - рые недостатки Постановщики заградительных помех обеспечивают защиту телефонной ли - нии только на участке от самого прибора , к которому подключается штепсель телефонного аппарата , до городской АТС Поэтому остается опасность перехва - та информации со стороны незащищенной линии противоположного абонента и на самой АТС Поскольку частотный спектр помехи расположен выше частотного спектра речевого сигнала , теоретически достаточно легко отделить полезный сигнал от помехи Несмотря на столь серьезные недостатки , постановщики заградительных по - мех получили наибольшее распространение среди всех видов техники , предна - значенной для защиты телефонных линий Одной из причин такой популярности 296 Глава 16. Технические методы и средства защиты информации является защита своего плеча телефонной линии при приобретении только од - ного прибора защиты Понимая принцип действия этих приборов , можно сделать вывод о том , что они не защищают от аппаратуры прослушивания , установленной непосредст - венно на АТС Не защищают они и от специальной аппаратуры , и от аппарату - ры , применяемой стационарно Однако подобная аппаратура имеется только у профессионалов из спецслужб и недоступна большинству злоумышленников Поэтому вероятность перехвата информации таким способом низка , и ею можно пренебречь Поскольку лучшие образцы постановщиков помех очень эффектив - но противодействуют широко распространенной малогабаритной технике пере - хвата , установка которой на линию существенно проще , чем установка специ - альной аппаратуры , поэтому их использование вполне оправдано Зная недостатки постановщиков помех , можно скомпенсировать их обеспече - нием комплексного подхода к решению проблемы защиты телефонных линий Для этого в состав приборов вводятся системы для обнаружения несанкциони - рованных подключений Порой такие системы ничем не уступают анализаторам телефонных линий Кроме того , лучшие образцы приборов защиты позволяют вести борьбу со всем спектром существующей на сегодняшний день малогаба - ритной техники перехвата , в том числе предназначенной для перехвата речевой информации из помещения в промежутках между телефонными переговорами Современные технические решения позволяют осуществлять гарантированное подавление многих видов техники перехвата Малогабаритные технические средства перехвата не могут противостоять по - становщикам заградительных помех Чтобы понять , почему это так , проанализи - руем технические задачи , которые приходится решать при разработке техники перехвата на примере радиозакладок 1. Необходимо обеспечить высокую стабильность частоты несущей при доста - точно высокой мощности передатчика в условиях : • широкого диапазона рабочих температур ; • широкого диапазона изменяющегося напряжения по телефонной линии ; • невозможности отбора большого тока из телефонной линии ; • обеспечения минимальных побочных излучений ; • обеспечения минимальных излучений на кратных гармониках ; • минимально возможной длины антенны ; • внесения минимальных нелинейностей в телефонную линию 2. Необходимо обеспечить живучесть передатчика в условиях прохождения че - рез него вызывных сигналов высокой амплитуды 3. Необходимо обеспечить хорошее качество и громкость передачи звука при - том , что качество и уровень сигнала на разных линиях существенно различа - ются 4. Необходимо обеспечить устойчивую работу передатчика в условиях возмож - ных внешних паразитных электрических и электромагнитных наводок Защита линий связи 297 5. Необходимо обеспечить минимальные размеры передатчика и удобство его установки Выполнение всех этих условий , естественно , является техническим компро - миссом Для того чтобы устройству перехвата было сложнее отфильтровать по - меху , ее спектр должен находиться как можно ближе к речевому спектру , нахо - дящемуся в полосе частот от 300 Гц до 3 кГц При этом амплитуда помехи долж - на превосходить речевой сигнал на 1–2 порядка В этом случае можно ожидать , что будет нарушена работа даже самого стойкого к подавлению устройства — индуктивного датчика , собранного на низкочастотном магнитопроводе Чрезвычайно сложно решать задачу фильтрации с помощью активного фильтра из - за очень широкого динамического диапазона смеси речевого сигна - ла и помехи , поскольку потребуется достаточно высокое напряжения питания активного фильтра , а также увеличение потребляемого тока и , следовательно , придется увеличить габариты всего устройства Чем ниже частота помехи , тем большими габаритами должен обладать НЧ - фильтр , выполненный на пассивных RCL- элементах При этом крутизна спада частотной характеристики должна быть достаточно высокой , что достигается только в фильтрах высокого порядка Следовательно , габариты всего устройст - ва резко возрастают Кроме того , само по себе использование пассивного фильтра приводит к некоторому затуханию полезного сигнала Схема включения постановщика помех типа “ Базальт ” приведена на рис 16.6. Методы контроля проводных линий Методы контроля проводных линий , как слаботочных ( телефонных линий , систем охранной и пожарной сигнализации и т д .), так и силовых , основаны на выявлении в них информационных сигналов ( низкочастотных и высокочастот - ных ) и измерении параметров линий Использование того или иного метода контроля определяется типом линии и характеристиками аппаратуры контроля Методы контроля телефонных линий , как правило , основаны на том , что лю - бое подключение к ним вызывает изменение электрических параметров линий : амплитуд напряжения и тока в линии , а также значений емкости , индуктивности , активного и реактивного сопротивлений линии В зависимости от способа подклю - чения закладного устройства к телефонной линии ( последовательного , в разрыв одного из проводов телефонного кабеля , или параллельного ), степень его влия - ния на изменение параметров линии будет различной 298 Глава 16. Технические методы и средства защиты информации Рис . 16.6. Схема включения постановщика помех в офисную телефонную сеть За исключением особо важных объектов линии связи построены по стандарт - ному образцу Ввод линии в здание осуществляется магистральным многопар - ным ( многожильным ) телефонным кабелем до внутреннего распределительного щита Далее от щита до каждого абонента производится разводка двухпровод - ным телефонным проводом марки ТРП или ТРВ Данная схема характерна для жилых и административных зданий небольших размеров При больших размерах административных зданий внутренняя разводка делается набором магистраль - ных кабелей до специальных распределительных колодок , от которых на не - большие расстояния ( до 20–30 м ) разводка также производится проводом ТРП или ТРВ В статическом режиме любая двухпроводная линия характеризуется волно - вым сопротивлением , которое определяется погонными емкостью ( пФ / м ) и ин - дуктивностью ( Гн / м ) линии Волновое сопротивление магистрального кабеля лежит в пределах 130–160 Ом для каждой пары , а для проводов марки ТРП и ТРВ имеет разброс 220–320 Ом Подключение средств съема информации к магистральному кабелю ( как на - ружному , так и внутреннему ) маловероятно Наиболее уязвимыми местами подключения являются : входной распределительный щит , внутренние рас - пределительные колодки и открытые участки из провода ТРП , а также телефон - ные розетки и аппараты Наличие современных внутренних мини - АТС не влияет на указанную ситуацию Основными параметрами радиозакладок , подключаемых к телефонной ли - нии , являются следующие Для закладок с параллельным включением важ - ным является величина входной емкости , диапазон которой может изменяться в пределах от 20 до 1000 пФ и более , и входное сопротивление , величина которо - го составляет сотни кОм Для закладок с последовательным включением ос - Защита линий связи 299 новным является ее сопротивление , которое может составлять от сотен Ом в рабочем до нескольких МОм в дежурном режимах Телефонные адаптеры с внешним источником питания , гальванически подключаемые к линии , имеют большое входное сопротивление до нескольких МОм ( в некоторых случаях и более 100 МОм ) и достаточно малую входную ем - кость Важное значение имеют энергетические характеристики средств съема ин - формации , а именно потребляемый ток и падение напряжения в линии Наиболее информативным легко измеряемым параметром телефонной линии является напряжение в ней при положенной и поднятой телефонной трубке Это обусловлено тем , что в состоянии , когда телефонная трубка положена , в линию подается постоянное напряжение в пределах 60–64 В ( для отечественных АТС ) или 25–36 В ( для импортных мини - АТС , в зависимости от модели ). При поднятии трубки напряжение в линии уменьшается до 10–12 В Если к линии будет подключено закладное устройство , эти параметры из - менятся ( напряжение будет отличаться от типового для данного телефонного аппарата ). В табл . 16.4 приведены экспериментально полученные значения падения на - пряжения на линии для некоторых телефонных закладок Таблица 16.4. Экспериментально полученные значения падения напряжения на линии при подключении к ней некоторых типов телефонных закладок Напряжение в линии Трубка лежит Трубка снята Тип закладки U, B Δ U, B Δ U,% U, B Δ U, B Δ U, % Закладки нет 63,7 0 0,00 10,4 0 0,00 С последовательным включением , параметрическая стабилизация частоты (f =140MTu) 63,2 –0,5 –0,78 9,9 –0,5 –4,81 С последовательным включением , кварцевая стабилизация частоты (f = 140 МГц ) 61,8 –1,9 –2,98 10 –0,4 –3,85 С последовательным включением , кварцевая стабилизация частоты (f = 472 МГц ) 62,5 –1,2 –1,88 9,7 –0,7 –6,73 Окончание таблицы 16.4 Напряжение в линии Тип закладки Трубка лежит Трубка снята |