Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ОЗІ / Лекц_ї / все / Методы и средства защиты информации, 2003.pdf
Скачиваний:
830
Добавлен:
05.06.2015
Размер:
8.14 Mб
Скачать

Оценка уровня ПЭМИ 189

В основу распознавания положена информация о спектре событий, полученная на этапе предварительных исследований.

Однако электромагнитная обстановка в крупных промышленных городах слишком разнообразна, чтобы распознавать все ситуации. Некоторые сигналы появляются и исчезают по случайному закону. Поэтому для исключения ложных тревог дополнительно приходится применять совершенно другой подход — многоканальную адаптивную фильтрацию.

Многоканальная фильтрация

Необходимость в многоканальной (многодатчиковой) системе обусловлена естественной потребностью контроля пространства, превышающего радиус обнаружения однодатчиковой системы. Однако, помимо этого, многоканальность способна придать системе совершенно новые возможности, в частности, компенсировать помехи.

Использование многоканальности для фильтрации помех базируется на различии действия ближних и дальних источников на систему. Мощный дальний источник воспринимают все датчики, в то время как слабый ближний сигнал от диктофона — всего один-два датчика. Тогда, сопоставив спектры сигналов различных каналов, можно разделить действия помех и диктофонов. По существу, это является обобщением принципа градиентометрии. Опорный и сигнальный каналы образуют своеобразный градиентометр, в котором спектр фона предсказывается по сигналу опорного канала. Отклонение от фона в сигнальном канале свидетельствует о наличии ближнего источника.

Дополнительные возможности отстройки от помех дают методы многоканальной адаптивной фильтрации.

Таким образом, последовательное применение различных технологий позволяет приблизиться к предельной дальности обнаружения.

Рассмотренные принципы обнаружения диктофонов применены в новой офисной системе PTRD 018, построенной на базе микропроцессора 80С25SB.

Цифровые технологии, реализованные в данной модели, позволяют охватить до 16-ти посадочных мест, что в восемь раз превышает возможности аналоговых моделей. Применение рассмотренных методов обработки сигналов обеспечивает нормальную работу прибора даже в помещениях с очень неблагоприятной помеховой обстановкой, при этом ложные срабатывания при соблюдении правил эксплуатации крайне маловероятны. Дальность обнаружения при благоприятных условиях достигает 1,5 м для каждого датчика, что на данный момент является наилучшим результатом.

Оценка уровня ПЭМИ

Оценка уровня ПЭМИ средств цифровой электронной техники может производиться с точки зрения соответствия этих уровней следующим нормам и требованиям:

санитарно-гигиенические нормы (ГОСТ 12.1.006-84);

нормы электромагнитной совместимости (ЭМС);

нормы и требования по ЗИ об утечке через ПЭМИ.

190Глава 11. Каналы утечки информации при эксплуатации ЭВМ

Взависимости от того, соответствие каким нормам требуется установить, используются те или иные приборы, методы и методики проведения измерений.

Следует заметить, что нормы на уровни ЭМИ с точки зрения ЭМС существенно (на несколько порядков) строже санитарно-гигиенических норм. Очевидно, что нормы, методики и приборы, используемые в системе обеспечения безопасности жизнедеятельности, не могут быть использованы при решении задач ЗИ.

Уровни ПЭМИ цифровой электронной техники с точки зрения ЭМС регламентированы целым рядом международных и отечественных стандартов (публикации CISPR — специального международного комитета по радиопомехам, ГОСТ 29216-91) устанавливает следующие нормы напряженности поля радиопомех от оборудования информационной техники (табл. 11.1).

Таблица 11.1. Нормы напряженности поля радиопомех

Полоса частот, МГц

Квазипиковые нормы, ДБ миВ/м (миВ/м)

30–230

30 (31,6)

230–1000

37 (70,8)

Уровни напряженности поля излучаемых помех нормируются на расстоянии 10 или 30 м от источника помех в зависимости от того, где будет эксплуатироваться оборудование (в жилых помещениях или в условиях промышленных предприятий).

Приведенные допускаемые уровни излучения достаточны для перехвата ЭМИ на значительном расстоянии. Кроме того, в диапазоне частот 0,15–30 МГц нормируются только уровни напряжения помех на сетевых зажимах оборудования и не нормируется напряженность поля радиопомех. Данные нормы при серийном выпуске выполняются с какой-то вероятностью.

Таким образом, соответствие ПЭМИ средств цифровой электронной техники нормам на ЭМС не может быть гарантией сохранения конфиденциальности информации, обрабатываемой с помощью этих средств.

Однако высокая степень стандартизации методик и аппаратуры измерения уровня ЭМИ при решении задач оценки ЭМС делает возможным (с учетом некоторых особенностей) использование их при решении задач ЗИ. Остановимся на характеристиках используемой измерительной аппаратуры:

диапазон рабочих частот — 9 МГц – 1000 МГц;

возможность изменения полосы пропускания;

наличие детекторов квазипикового, пикового, среднего и среднеквадратического значений;

возможность слухового контроля сигнала, имеющего амплитудную и частотную модуляцию;

наличие выхода промежуточной частоты и выхода на осциллограф;

наличие комплекта стандартных калибровочных антенн.

Приборы, используемые на практике для определения ЭМС, перечислены в табл. 11.2.

 

 

 

Оценка уровня ПЭМИ 191

 

 

 

 

 

Таблица 11.2. Приборы, используемые для определения ЭМС

 

Прибор

Диапазон рабочих частот, МГц

Производитель

 

 

SMV-8

26–1000

Messelecktronik, Германия

 

 

SMV-11

0,009–30

— " —

 

 

SMV-41

0,009–1000

— " —

 

 

“Элмас”

30–1300

ПО “Вектор”, С.–Петербург

 

 

ESH-2

0,009–30

RHODE & SHWARZ, ФРГ

 

 

ESV

20–1000

— " —

 

 

ESH-3

0,009–30

— " —

 

 

 

 

 

 

 

ESVP

20–1300

— " —

 

 

 

 

 

 

Современные измерительные приемники (ЭЛМАС, ESH-3, ESVP, SMV-41) автоматизированы и оборудованы интерфейсами по стандарту IEEE-488, что представляет возможность управлять режимами работы приемника с помощью внешней ЭВМ, а передавать измеренные значения на внешнюю ЭВМ для их обработки.

Кроме перечисленных в табл. 11.2 приборов, для измерения побочных ЭМИ средств цифровой электронной техники могут быть использованы анализаторы спектра в комплекте с измерительными антеннами (табл. 11.3).

Таблица 11.3. Анализаторы спектра

Прибор

Диапазон рабочих

Диапазон

Производитель

 

частот, МГц

измерения

 

СЧ-82

3

·

10-4 – 1500

1 миВ – 3 В

СНГ

СКЧ-84

3

·

10-5 – 110

70 нВ – 2,2 В

— " —

СЧ-85

1

·

10-4 – 39,6 · 103

1 миВ – 3 В

— " —

 

 

 

 

 

10-16

10-2 Вт

 

РСКЧ-86

25

– 1500

40 нВ – 2,8 В

— " —

 

 

 

 

 

3 10-17

1 Вт

 

РСКЧ-87

1000 – 4000

10-12

0,1 Вт

— " —

РСКЧ-90

1000 – 17440

10-12

0,1 Вт

— " —

НР8568В

1

·

10-4

– 1500

10-16

1

Вт

Hewlett-Packard, США

Окончание таблицы 11.3

 

 

 

 

 

Прибор

Диапазон рабочих

Диапазон

Производитель

 

частот, МГц

измерения

 

НР71100А

1

·

10-4

– 2900

10-16

1

Вт

— " —

НР8566 В

1

·

10-4

– 22000

10-16

1

Вт

— " —

2756Р

1

·

10-2

– 3,25 · 103

10-16

1

Вт

Tektronix, США

192 Глава 11. Каналы утечки информации при эксплуатации ЭВМ

2380-2383

1 · 10-4

– 4200

10-18

– 1 Вт

Marconi Instruments, Анг-

 

 

 

 

 

лия

FSA

1 · 10-4

– 2000

10-17

– 1 Вт

RHODE & SHWARZ, ФРГ

FSB

1 · 10-4

– 5000

10-17

– 1 Вт

— " —

Современные анализаторы спектра со встроенными микропроцессорами позволяют анализировать различные параметры сигналов. Имеется возможность объединения анализатора спектра с помощью интерфейса с другими измерительными приборами и внешней ЭВМ в автоматизированные измерительные системы.

Впроцессе обработки могут выполняться следующие функции: поиск экстремальных значений сигнала; отбор сигналов, уровень которых превосходит заданный сдвиг по оси частот для оптимальной регистрации сигнала. Встроенный микропроцессор обеспечивает обработку амплитудно-частотных спектров, а также оптимизацию времени измерения

иразрешающей способности для рассматриваемого интервала частот.

Вотличие от задач ЭМС, где требуется определить максимальный уровень излучения в заданном диапазоне частот, при решении задач ЗИ требуется определить уровень излучения в широком диапазоне частот, соответствующем информативному сигналу. Поэтому оценка уровня излучений при решении задач ЗИ должна начинаться с анализа технической документации и отбора электрических цепей, по которым можно передавать информацию с ограниченным доступом. Необходимо провести анализ и определить характеристики опасных сигналов:

используемый код: последовательный, параллельный;

периодическое повторение сигнала: есть, нет;

временные характеристики сигнала;

спектральные характеристики сигнала.

После этого можно приступать непосредственно к определению уровней информативных ПЭМИ. Здесь используются следующие методы: метод оценочных расчетов, метод принудительной (искусственной) активизации; метод эквивалентного приемника.

Метод оценочных расчетов

Определяются элементы конструкции оборудования, в которых циркулируют опасные сигналы, составляются модели, производится оценочный расчет уровня излучений. Этот метод хорошо реализуется при наличии программного обеспечения для ЭВМ в виде экспертной системы, содержащей банк моделей излучателей.

Метод принудительной активизации

Активизируется (программно или аппаратно) канал (одна опасная цепь) эталонным сигналом, который позволяет идентифицировать излучения, и измеряются уровни возникающих ПЭМИ. Для измерений в данном методе могут быть использованы измерительные приемники и анализаторы спектра.