А. А. Торокин

ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ

Рекомендовано Учебно-методическим советом по образованию в области информационной безопасности в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальностям в области информационной безопасности

Москва «Гелиос АРВ»

2005

УДК 004.056(075.8) ББК 32.973.202я73-1 Т61

Рецензенты: Заведующий кафедрой ИТЗИ Института информационных наук и безопасных технологий РГГУ, д. т. н., заслуженный деятель науки

и техники РФ, профессор А. Д. Фролов Заместитель декана факультета «Информационная безопасность» МИФИ, к. т. н., доцент Л. Н. Толстой

Торокин, Анатолий Алексеевич.

Т61 Инженерно-техническая защита информации: учеб. пособие для студентов, обучающихся по специальностям в обл. информ. безопасности / А. А. Торокин. — М.: Гели- ос АРВ, 2005. — 960 е.: ил. — ISBN 5-85438-140-0.

Изложены вопросы инженерно-технической защиты информа­ции как одного из основных направлений информационной безопаснос­ти. С системных позиций рассмотрены концепция, теория, технические системы и средства, организация и методология инженерно-технической защиты информации. Структура и последовательность представления учебного материала соответствуют технологии решения слабоформа- лизуемых задач. Для обеспечения практических занятий в приложениях приведены сценарий инженерно-технической защиты информации в ка­бинете руководителя организации и технические характеристики средств добывания и защиты информации.

Для студентов высших и средних учебных заведений, обучающих­ся по специальностям в области информационной безопасности, руково­дителям организаций (предприятий, учреждений), в которых существу­ет необходимость в защите информации, и сотрудникам служб безопас­ности.

ISBN 5-85438-140-0

ББК 32.973.202я73-1

© Торокин А. А., 2005

© Оформление. Издательство «Гелиос АРВ», 2005

Введение

Информация — основа жизни и деятельности человек* и об­щества. Чем дальше продвигается наука в изучении человека, тем сложнее становится его информационная модель. Каждая клеточ­ка нашего тела связана информационными потоками с другими его клетками и с окружающей средой. Знание глубинных информаци­онных процессов в человеке несет большое благо и огромную уг­розу. Благо, потому что возрастают возможности улучшения ка­чества жизни человека. Но эти же возможности имеют оборотную сторону — управление человеком даже вопреки его желанию.

Традиционно считается, что когда прекращается литься кровь, наступает мир. Но в наше время такое мнение — иллюзия. Войны идут постоянно. Эти войны называются информационными. Нет нужды разрушать экологию и материальные ценности, физически уничтожать людей, когда можно, управляя человеком через инфор­мационные каналы, подчинить его себе таким образом, что это под­чинение он воспримет как благо. Опасность этого оружия не толь­ко в его в массовых поражающих факторах, но и в том, что боль­шинство людей даже не осознают факты его применения. Когда потребитель покупает в магазине товар, реклама которого посто­янно мелькает на экране телевизора, то выбор часто делается не им, хотя он уверен в обратном.

Как в любой войне, имеются нападающие и обороняющие сто­роны. Оборона имеет два аспекта — защита от информационного воздействия и защита собственной информации. Защита собствен­ной информации часто имеет решающее значение для исхода про­тивостояния.

В рыночных условиях информация, кроме того, представля­ет товар, цена которого может существенно превышать цену са­мых дорогих образцов продукции. Защита ее от изменения, унич­тожения и кражи представляет собой все более сложную пробле­му. Сложность ее обусловлена, прежде всего, тем, что в условиях рынка и информационной открытости размывается граница между свободно распространяемой и закрытой информацией. Даже пред­приятия, выпускающие новейшую военную технику, вынуждены по законам рынка ее рекламировать, приоткрывая тем самым заве­су секретности.

Следовательно, защита информации представляет собой мно­гоцелевую проблему, часть которой еще даже не имеет четкой пос­тановки. Наиболее разработаны вопросы защиты информации, со­держащей государственную, коммерческую и прочие тайны.

Среди ее направлений выделяют организационно-правовую, программно-аппаратную и инженерно-техническую защиту ин­формации. Организационно-правовая защита информации осу­ществляется путем выполнения требований и рекомендаций право­вых документов. Программно-аппаратная защита занимается обес­печением средств вычислительной техники и автоматизированных систем от несанкционированного доступа и криптографической защитой циркулирующей в них информации. Защиту информации с помощью инженерных конструкций и технических средств обес­печивает инженерно-техническая защита информации.

Инженерно-техническая защита информации объективно при­обретает все больший вес. Такая тенденция обусловлена следую­щими причинами:

1. Развитием методов и средств добывания информации, поз­воляющих несанкционированно получать все больший объем ин­формации на безопасном расстоянии от ее источников.

2. Огромными достижениями микроэлектроники, способству­ющими созданию технической базы для массового изготовления доступных рядовому покупателю средств нелегального добывания информации. Доступность миниатюрных и камуфлированных тех­нических средств добывания информации превращает задачу не­легального добывания информации из уникальной и рискованной операции в прибыльный бизнес, что увеличивает число любителей легкой наживы противозаконными действиями.

3. Оснащением служебных и жилых помещений, а также в пос­леднее время автомобилей, разнообразной электро- и радиоэлект­ронной аппаратурой, физические процессы в которой способству­ют случайной неконтролируемой передаче (утечке) конфиденци­альной информации из помещений и автомобилей.

Очевидно, что эффективная защита информации с учетом этих тенденций возможна при более широком использовании техничес­ких средств защиты.

Рассмотрению различных вопросов инженерно-технической защиты информации посвящена данная книга. При ее написании использованы материалы монографии автора «Основы инженерно- технической защиты информации» и других многочисленных от­крытых источников по данной проблематике. Но в данной книге предпринята попытка не только систематизировать большой объ­ем часто противоречивых сведений по инженерно-технической за­щите информации, но и представить их в виде научной дисципли­ны. Так как стержнем любой научной дисциплины является ее те­ория, то наибольшее внимание в книге уделено рассмотрению тео­ретических основ инженерно-технической защиты информации.

Так как материалы книги имеют, прежде всего, учебную на­правленность, то в ней реализован структурно-системный под­ход к представлению знаний, который, по мнению автора, являет­ся наиболее эффективным методом изучения подобных гуманитар­но-технических дисциплин. Суть его состоит в том, что изучение Инженерно-технической защиты информации целесообразно про­водить дедуктивным методом — от общего к частному. Для этого Знания по дисциплине, образующие систему, структурируются по уровням их конкретизации. Так как объем знаний по мере их кон­кретизации увеличивается, то они образуют многоуровневую пи­рамиду. Причем на каждом уровне рассматривается горизонталь­ный срез всей предметной области дисциплины. Первый уровень Образуют концептуальные знания по дисциплине, которые изло­жены в первом разделе под названием «Концепция инженерно-тех- Нической защиты информации». На следующем уровне, во втором разделе, изложены теоретические основы инженерно-технической Цащиты информации. Инженерные конструкции и технические |фредства, реализующие методы, рассматриваются на 3-м уровне (в ||ретьем разделе книги). Основные положения по организации (ор­ганизационные основы) инженерно-технической защиты информа­ции изложены на 4-м уровне (в четвертом разделе). Методические |фсновы инженерно-технической защиты рассмотрены на 5-м уров­не (в пятом разделе).

I , Такое расслоение материала позволяет устранить образование |]Иножества параллельных цепочек ассоциативных связей в виде

щ

«идея—метод—средство», которые возникают при изучении тра­диционно представленного учебного материала по дисциплине. Опыт говорит о том, что при традиционном представлении учеб­ного материала знания молодого специалиста образуют системати­ческий каталог, каждый ящик которого соответствует изучаемой теме. При решении практической задачи специалист начинает ис­кать готовый ответ в таком каталоге. И если текущая постановка задачи не соответствует названиям на карточках ящика, то зада­ча не решается.

Рекомендуемая же структура представления знаний заставля­ет проводить декомпозицию задачи по уровням и искать ответы на каждом уровне, т. е. реализовывать при решении задачи методоло­гию системного подхода.

Такая структура приводит к некоторой избыточности за счет пересечения материала разных уровней, т. е. при изложении вопро­сов на более высоком уровне употребляются понятия и упоминают­ся вопросы, рассматриваемые на более низком уровне. Например, при изложении теории инженерно-технической защиты произво­дится ссылка на технические средства, реализующие рассматрива­емые методы. Но эта избыточность обеспечивает, во-первых, связь между разными уровнями, а во-вторых, улучшает усвоение мате­риала.

В конце каждого раздела излагаются основные положения ма­териала раздела. Они помогают систематизировать изученные в разделе вопросы.

Теоретические и технические основы разделены на две части, каждая из которых объединяет вопросы добывания и защиты ин­формации. Необходимость изучения теории и средств добывания информации обусловлена тем, что специалист не в состоянии обес­печить эффективную защиту информации без знания методов и средств ее добывания.

Особенностью методических основ инженерно-технической защиты информации является то, что в них рекомендуется объеди­нить практические и лабораторные работы единым сценарием ре­шения сложной практической задачи по защите информации. В ка­честве примера такого сценария в книге рассматриваются методи­ческие вопросы защиты информации в одном из наиболее сложных объектов — кабинете руководителя организации.

Так как в связи с достаточно бурным развитием средств добы­вания и защиты информации их технические характеристики быс­тро изменяются, то данные по ним приводятся в виде приложений, которые в случае необходимости могут быть заменены на более но­вые.

Такое изложение материала по инженерно-технической защи­те информации позволяет:

• формировать в процессе обучения системное мышление, обес­печивающее системный подход к решению сложных слабофор- мулируемых задач и крайне необходимое специалисту в облас­ти защиты информации;

• уже в начале изучения дисциплины составить о ней общее пред­ставление, что способствует пониманию необходимости изуче­ния последующих вопросов дисциплины;

• создавать перекрестные ассоциативные связи между знаниями разных уровней, с помощью которых эффективнее решаются нестандартные задачи по защите информации;

» формировать практические навыки по решению задач в области

защиты информации. ,» Книга рассчитана на широкий круг читателей: студентов про­фессионального высшего и среднего образования в области инфор­мационной безопасности, руководителей предприятий (организа­ций, учреждений) и сотрудников их служб безопасности, а также читателей, интересующихся вопросами информационной безопас­ности.

Раздел I. Концепция инженерно- технической защиты информации

Концепция — это система взглядов на что-либо [1]. Если речь идет об инженерно-технической защите информации, то ее кон­цепция — это система взглядов на защиту информации с помощью инженерных и технических средств. С разработки концепции на­чинается деятельность по решению любой более или менее слож­ной задачи. Перед началом задуманной работы человек часто не за­мечает того, что его мозг создает модель будущей деятельности. Ему кажется, что решения о том, что надо делать, приходят внезап­но, ниоткуда. Из ничего рождается только ничего. Иногда неразум­ные люди в оправдание своих ошибок повторяют фразу, что любая деятельность хуже бездеятельности, или ссылаются на приписыва­емые Наполеону слова, что надо ввязаться в драку, а потом видно будет. Непродуманная бурная деятельность может принести столь­ко вреда, что ее автору лучше платить большие деньги за безделье, чем допускать к работе. Недаром одним из основополагающих при­нципов медицины является «не вреди». Если результаты вызывают сомнения, то лучше семь раз отмерить, прежде чем отрезать.

Но из этого совершенно не следует, что бездеятельность луч­ше, чем деятельность. Просто вредная деятельность хуже, чем без­деятельность. Но бездеятельность заметна и наказуема. Поэтому часто имитируют или камуфлируют деятельность. Когда, наконец, разберутся, вред непоправим. Поклонники же мировых авторите­тов, дающих те или иные советы, забывают, что эти авторитеты прославились вследствие умения быстро принимать верные реше­ния с учетом таких нюансов ситуации и среды, которые большинс­тво людей не замечают. Таковы свойства интеллекта великих лю­дей. Подражать им можно и нужно, но для получения таких же ре­зультатов надо иметь похожий интеллект.

Необходимыми условиями успешного решения любой задачи, в том числе и инженерно-технической защиты информации, яв­ляются постановка задачи и определение принципов ее решения. Содержание этих двух условий составляют основу концепции ин­женерно-технической защиты инфбрмации.

Несмотря на огромные успехи точных наук и, прежде всего, \ математики, далеко не всегда с ее помощью удается найти ответы j'jua вопросы практики. Чаще постановка задачи подгоняется под из­вестные методы решения, обеспечивающие допустимую погреш­ность. Однако существует очень большая группа задач, для реше­ния которых отсутствует адекватный математический аппарат. К 5 |шм относятся задачи, результаты решения которых зависят от мно- ||"их факторов, в том числе от деятельности людей. Попытки форма­лизовать поведение или деятельность людей пока не привели к по­ложительным результатам, за исключением достаточно простых Вариантов, например деятельности операторов, реагирующих на ^оказания приборов. Наиболее сложными являются задачи проти­воборства людей. Из-за невозможности формального решения та- ||Кие задачи в военной сфере относят к военному искусству. Щ Задачи инженерно-технической защиты представляют собой мадачи противоборства органов и специалистов по информацион- Мой безопасности, с одной стороны, и злоумышленников, с дру­гой стороны. Под злоумышленниками в дальнейшем понимают­ся органы и сотрудники зарубежных спецслужб, конкуренты, кри­минал и любые другие люди, которые незаконным путем пытают­ся добыть, изменить или уничтожить информацию законных вла­дельцев или пользователей.

Задачи, не имеющие формальных методов решения, называ­ются неформальными, корректнее — слабоформализуемыми. Так как основу методологии решения слабоформализуемых задач со­ставляют системный подход и системный анализ, то для понима­ния концепции инженерно-технической защиты информации не­обходимо понять сущность системного подхода к защите инфор­мации.