Учебное пособие 800434

В ферромагнетике, не подвергавшемся воздействию внешних магнитных полей,магнитные моменты различных доменов обычно взаимно скомпенсированы, и их результирующее магнитное поле близко к нулю. Для ферромагнетиков характерен гистерезис (рис.32) при перемагничивании внешним магнитным полем, то есть запаздывание изменений магнитной индукции вещества (В) от изменений магнитного поля (Н). Под воздействием внешнего магнитного поля происходит ориентация элементарных магнитных полей, создаваемых круговым движением электронов в атомах и молекулах ферромагнетика. В результате увеличиваются размеры магнитных доменов, ориентированных по направлению внешнего поля. После прекращения внешнего воздействия изменения, происшедшие в размерах и ориентации магнитных доменов, частично сохраняются.

Рис.32. Петля гистерезиса

Появляется остаточная намагниченность вещества – след, оставленный в ферромагнетике внешним воздействием. Именно эту остаточную намагниченность материала носителя регистрируют затем устройства, считывающие записанную информацию.

Использование зависимости остаточного намагничивания ферромагнитных материалов от величины внешнего магнитного поля и лежит в основе процесса записи

117

информации на магнитные носители.

9.2. Методы и способы уничтожения информации

Классификация используемых на практике способов уничтожения информации приведена на рис. 33.

Методы уничтожения информации без разрушения носителя. 1). Обычно стирание информации осуществляется за счет

воздействия на носитель внешнего магнитного поля путем относительного перемещения магнитного носителя и специальной стирающей магнитной головки,на которую подается постоянный ток или ток высокой частоты. В первом случае стирание осуществляется перемагничиванием всех участков носителя информации постоянным магнитным полем, а во втором – путем их перемагничивания переменным магнитным полем. Этот способ уничтожения информации довольно прост, но требует значительного времени, сопоставимого с продолжительностью уничтожаемой записи. При этом надежность уничтожения информации невысока. Это связано с тем, что обычно штатные стирающие устройства записывающей аппаратуры не обеспечивают требуемый для магнитного насыщения материала носителя уровень внешнего магнитного поля. Как правило, на участках рабочей поверхности носителя остаются микрообласти (магнитные домены малого объема), ориентированные по направлению предшествующего внешнего магнитного воздействия. Остаточное намагничивание этих областей сравнительно невелико и может не регистрироваться штатным устройством. Однако при детальном анализе тонкой структуры магнитного поля, создаваемого исследуемым участком рабочей поверхности носителя,следы предшествующих внешних магнитных воздействий обнаруживаются довольно легко. Эти следы и позволяют при необходимости восстановить уничтоженную процедурой стирания информацию. Кроме того, штатные средства, использующие данный метод, из всех

118

компонентов КС применяются только с стриммерах.

Рис. 33. Способы уничтожения информации

2). Несколько более надежный результат обеспечивает запись новой информации поверх уничтожаемой. Для предотвращения утечки информации в простейшем случае возможна запись произвольных данных в файл, ранее содержащий конфиденциальную информацию. В этом случае невозможно восстановление информации средствами широко распространенных утилит. Однако, в настоящее время имеется несколько методов восстановления уничтоженной информации, различающихся физическими подходами к регистрации тонкой структуры полей намагниченности носителя информации. Эти методы, применимые как к целому носителю, так и к его отдельным фрагментам, позволяют анализировать записи, уничтоженные в результате многократной перезаписи (до пяти слоев) на этот носитель

119

новой информации. Утилиты специального назначения могут во многих случаях восстановить данные в поврежденных секторах диска путем, например, статистического накопления информации при многократном считывании данных в поврежденных секторах. Данный метод применяется, в частности, в приборах и утилитах, разработанных фирмой “ЕПОС” для копирования информации с дисков, имеющих незначительные повреждения поверхности. Поэтому необходимо для уничтожения информации записывать случайные данные не только в те сектора жесткого диска, в которых хранилась важная информация, а во все сектора, включая и поврежденные. Как правило, это осуществимо только с помощью специализированного программного обеспечения или с помощью специальной аппаратуры.

При гарантированном уничтожении информации с сохранением работоспособности накопителя, как правило, осуществляется многократная запись в каждый сектор жесткого диска специально подобранных кодов (включая поврежденные и резервные секторы). Запись осуществляется, как правило, аппаратными средствами, хотя в некоторых случаях применимы и программные средства. Известно несколько алгоритмов уничтожение информации путем многократной перезаписи данных (табл. 7).

Наиболее часто употребляются алгоритмы, определенные в стандартах России и США. Для современных накопителей с очень высокой плотностью записи уже при двух - трех циклах записи стоимость восстановления информации становится неприемлемо высокой. Тем не менее, в коммерческих системах стремятся для надежности применять алгоритм Гутманна, хотя время уничтожения информации при этом увеличивается в десятки раз.

3). Во многих случаях приемлемую надежность уничтожения компьютерной информации обеспечивает переформатирование ее магнитного носителя: дискеты или

121

жесткого диска компьютера. Однако, эта операция отнимает довольно много времени, не всегда удобна и тоже не дает гарантии невосстановимости информации. Те же методы исследования тонкой структуры полей намагниченности позволяют специалистам при необходимости восстановить запись, уничтоженную форматированием. Таким образом, стандартные операции стирания и перезаписи информации и программные способы уничтожения компьютерной информации не дают гарантии надежности. Под «гарантированным» уничтожением защищаемой информации обычно понимается невозможность ее восстановления квалифицированными специалистами (экспертами) с применением любых известных способов реставрации. Для уничтожения такой информации приходится прибегать к специально разработанным устройствам или другим, более радикальным по сравнению с же рассмотренными способам ее уничтожения.

4). Большинство известных на сегодня промышленных разработок в области уничтожения информации на магнитных носителях основываются на доведении материала носителя до

состояния магнитного насыщения. Метод создания кратковременного мощного электромагнитного поля для введения материала носителя в состояние магнитного насыщения запатентован российскими специалистами. На его использовании основана работа различных моделей изделия «Стек» (ЗАО «АННА»), предназначенных для быстрого стирания информации, записанной на магнитных носителях различных типов (табл. 8).

122

Таблица 8. Устройства для стирания информации

123

Основные особенности изделий серии «Стек»:

-предельно возможная скорость уничтожения информации (продолжительность стирания информации на одном носителе для всех моделей не превышает 0,5 секунд);

-способность находиться в состоянии «Готовность» сколь угодно долго без ухудшения характеристик;

-отсутствие движущихся частей; -стирание информации, записанной на магнитном

носителе, происходит без его физического разрушения. Изделия Стек-ВС2, Стек-НС2, Стек-КДСА2, Стек-ВСА2,

Стек-НСА2, Стек-НС2К и Стек-НСА2К представляют собой, так называемые, информационные сейфы, которые могут использоваться не только для уничтожения информации, но и для хранения магнитных носителей. Первые две модели выполнены в виде отдельных моноблоков. Все информационные сейфы имеют возможность дистанционной инициализации процедуры стирания посредством тревожной кнопки или педали, могут дополнительно комплектоваться модулями для запуска процесса стирания с помощью ключей TOUCH KEY или дистанционного запуска по радиоканалу с помощью радиобрелка с дальностью действия до 20 метров в одном помещении. Использование жестких дисков после стирания информации возможно только после проведения специального ремонта.

Специалистами НПЦ Фирма «НЕЛК» разработана аналогичная серия устройств «АБС-ИНФО», предназначенных для быстрого стирания информации, записанной на жестких магнитных дисках. Конструктивно эти устройства могут быть встроены в аппаратуру или выполнены в виде отдельного

124

прибора. Принцип их действия также основан на доведении материала рабочего слоя носителя до состояния магнитного насыщения. Воздействие на носитель осуществляется последовательно двумя импульсными магнитными полями противоположного направления. Стирание информации происходит без физического разрушения магнитного носителя, однако, повторное использование носителя после стирания возможно только после проведения специального ремонта.

Способы гарантированного уничтожение данных с потерей работоспособности накопителя.

1). Сущность способов гарантированного уничтожение данных с потерей работоспособности накопителя заключается в таком воздействии на рабочие поверхности дисков, при котором разрушается физическая, химическая либо магнитная структура рабочего слоя.Восстановление данных с носителей, подвергшихся таким воздействиям, становится невозможным ни практически, ни теоретически. Естественно, при этом дальнейшее использование накопителя уже невозможно. К таким способам можно отнести:

-механическое разрушение дисков (прессование, механическое эрозирование поверхности, например, пескоструйными установками);

-ультразвуковое и электрохимическое эрозирование;

-химическое травление в агрессивных средах; обжиг или переплавку дисков;

-воздействие мощным магнитным полем, разрушающим магнитную структуру рабочих поверхностей диска.

2). Воздействие на диски мощным постоянным или переменным магнитным полем приводит к разрушению магнитной структура рабочих поверхностей, а также служебной информации низкоуровневого форматирования и сервометкок, записываемых на современных жестких дисках только на заводе - изготовителе (сервометки записываются

значительно более мощным магнитным полем, чем при записи информации).

3). Из радикальных способов уничтожения информации,

125

связанных с физическим разрушением ее магнитных носителей, можно отметить термическое уничтожение носителей (сжигание) и их химическое разложение в агрессивных средах. Для сжигания носителей применяются специальные печи и пиротехнические составы.

В Швеции разработана система, предназначенная для уничтожения информации, записанной на компакт-дисках (CD ROM) при чрезвычайных обстоятельствах. Она применима также и к магнитным дискам. На поверхность диска наносится тонкий слой пиротехнического состава, способный разрушить эту поверхность в течение 4 –5секунд при температуре 2000 °С до состояния «ни одного остающегося читаемого знака». Другой вариант предусматривает нанесение пиротехнического состава на внутреннюю поверхность защитного пакета диска. Срабатывание пиротехнического состава происходит под воздействием внешнего электрического импульса,при этом дисковод остается неповрежденным. Наиболее уязвимыми для температурных воздействий компонентами рабочего слоя и основы магнитных носителей информации являются связующие материалы, пластификаторы, отвердители и другие вещества органической природы.

4). Уничтожение информации при термическом способе возможно не только за счет разрушения материалов носителя. Известно, что при нагревании ферромагнетика до температуры, превышающей точку Кюри, интенсивность теплового движения атомов оказывается достаточной для разрушения его самопроизвольной намагниченности, и он становится парамагнетиком. При этой температуре ферромагнитный материал рабочего слоя теряет свою остаточную намагниченность,и все следы ранее записанной информации гарантированно уничтожаются. Температура, соответствующая точке Кюри большинства ферромагнитных материалов рабочего слоя носителей информации, составляет несколько сотен градусов, что вполне сопоставимо с температурой разрушения некоторых материалов основы носителя. Для используемого в магнитных лентах материала

126