лекция№7 (Лекции по дисциплине)

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПРИБОРОСТРЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ»

Кафедра ИТ-7 «Автоматизированные системы обработки информации и управления»

УТВЕРЖДАЮ

Ректор МГУПИ

_____________Михайлов Б.М.

«___» ______________ 200__г.

Для студентов <номер> курса факультета ИТ

специальности 230100

<уч.степень, уч.звание, фамилия, инициалы автора>

ЛЕКЦИЯ № <7>

по дисциплине <шифр> <Защита Информации>

ТЕМА <Системы Защиты Информации от Побочных Электромагнитных Излучений и Наводок(ПЭМИН)>

Обсуждена на заседании кафедры

(предметно-методической секции)

«___» _______________ 200__г.

Протокол № _____

МГУПИ — 200_ г.

Тема лекции: <Вводная лекция>

Учебные и воспитательные цели:

1. ??

2. ??

3. ??

Время: 2 часа (90 мин.)

Литература (основная и дополнительная):

1.Средства защиты информации в компьютерных системах: учебное пособие. – М. МГУПИ, 2007.

2. Гайкович В.Ю. Ершов Д.В. Основы безопасности информационных технологий. – М.: Бином, 1996

Учебно-материальное обеспечение:

1. Таблица 9. Результаты измериний ПЭМИН

2. Таблица 10. Значения шумовой составляющей ПЭМИН для крупного города

3. Таблица 11. Аппаратура для измерения ПЭМИН

ПЛАН ЛЕКЦИИ:

Введение – до 5 мин.

Основная часть (учебные вопросы) – до 80 мин.

1-й учебный вопрос Методы снижения вероятности возникновения угрозы утечки информации за счет ПЭМИН - ? мин

2-й учебный вопрос Методы и средства оценки уровня ПЭМИН - ? мин

3-й учебный вопрос Методы и средства блокирования возможности утечки информации за счет ПЭМИН - ? мин

Заключение – до 5 мин.

ТЕКСТ ЛЕКЦИИ

Введение – до 5 мин.

Как и большинство проблем в сфере информационной безопасности, проблема защиты от утечки информации за счет ПЭМИН носит комплексный характер. Для ее успешного решения необходимо организовать систему защиты, включающую комплекс организационных и технических мероприятий. В целом данная система объединяет три основных направления (см. рис. 12.1):

-“профилактическое”, включающее меры по снижению вероятности возникновения угрозы утечки информации за счет ПЭМИН;

-”диагностическое”, предназначенное для получения реальной картины ПЭМИН на объекте;

-”лечебное”, включающее меры по недопущению утечки информации по данному каналу.

Мероприятия по снижению вероятности возникновения угрозы утечки информации за счет ПЭМИН включают:

-грамотное проектирование зданий и коммуникаций (инженерные методы защиты от ПЭМИН);

-использование сертифицированных ТС обработки информации.

Мониторинг реальных уровней и спектра ПЭМИН на объекте информатизации предполагает осуществление периодического технического контроля уровней ПЭМИН на границе контролируемой зоны и (или) непосредственно вблизи проверяемого ТС (с последующим расчетом радиуса опасной зоны).

Блокирование возможности утечки информации за счет ПЭМИН включает:

-меры по поиску источников ПЭМИН и минимизации их уровней;

-меры по недопущению съема ПЭМИН за пределами контролируемой зоны (применение методов экранирования, зашумления и фильтрации).

Основная часть (учебные вопросы) – до 80 мин.

1-й учебный вопрос Методы снижения вероятности возникновения угрозы утечки информации за счет ПЭМИН - ? мин

Как было отмечено ранее, данные методы используются для “профилактики” объекта информатизации, т.е. для минимизации вероятности появления угрозы утечки информации за счет ПЭМИН.

Грамотное проектирование зданий и коммуникаций включает в себя:

-размещение вспомогательных технических средств (ВТС) (телефонных аппаратов, элементов системы оповещения, датчиков сигнализации и т.п.) за пределами зоны, в которой возможно создание электромагнитными излучениями основных технических средств (ОТС) наводок информативного сигнала на ВТС;

-размещение телефонных линий, сетей электропитания, сигнализации и других “распределенных антенн”, имеющих выход за границы контролируемой зоны, в местах, где не создаются наводки электромагнитных излучений ОТС;

-недопущение совместного пробега кабельных линий ВТС и кабелей локальных сетей ближе установленного расстояния;

-сосредоточение ОТС, обрабатывающих защищаемую информацию, как можно более компактно;

-оборудование помещений, в которых эксплуатируются ОТС, системой заземления, осуществляемой по схеме “ветвящегося” дерева, не имеющей замкнутых контуров;

-использование заземлителей с сопротивлением не более 4 Ом, расположенных в пределах контролируемой зоны на расстоянии не менее 10 м от ее границы и от подземных коммуникаций (водопровода, кабелей и т.п.), имеющих выход за пределы контролируемой зоны;

-применение экранированных сигнальных кабелей (для наиболее ответственных сегментов сетей – оптоволоконных);

-обеспечение электропитания ОТС от автономного источника питания, расположенного в пределах контролируемой зоны, (трансформаторной подстанции с заземленной нулевой точкой, системы “двигатель-генератор”).

Для того чтобы обеспечить установку на объекте информатизации ОТС с заведомо низким уровнем ПЭМИН, следует выбирать:

-ОТС, прошедшие специальную проверку и имеющие соответствующий сертификат;

-ОТС в защищенном исполнении;

-компоненты ОТС, произведенные по технологиям, не допускающим появления ПЭМИН с опасным уровнем (например, ЖК-мониторы, устройства с оптоволоконными каналами).

В качестве примера ОТС в защищенном исполнении можно привести ПЭВМ ЕС1855.М.01 (производство НИИЭВМ г. Минск), предназначенную для работы в защищенных локальных вычислительных сетях, организованных на основе оптоволоконных линий, в качестве сервера приложений, коммуникационного, терминального или файлового сервера под управлением различных операционных систем. В состав ПЭВМ входят: металлический корпус, системная плата Intel STL2, поддерживающая два процессора Intel Pentium III, оптический сетевой адаптер со скоростью обмена 100Мбит/с, встроенный видеомонитор на основе 15" ЖКИ панели.

2-й учебный вопрос Методы и средства оценки уровня ПЭМИН - ? мин

Данное “диагностическое” направление является составной частью комплекса мероприятий по аттестации объектов, помещений, технических средств на их соответствие требованиям безопасности. Существует несколько категорий объектов, различающихся уровнями секретности обрабатываемой информации и условиями размещения. Для каждой категории установлены предельные уровни ПЭМИН, при которых признается возможной эксплуатация ОТС.

Контроль уровней ПЭМИН может быть осуществлен как инструментальным способом, заключающимся в физической проверке невозможности перехвата ПЭМИ за пределами контролируемой территории, так и инструментально-расчетным, когда ПЭМИН измеряются вблизи проверяемого ТС (примерно в метре), а затем рассчитывается радиуса зоны их возможного перехвата.

Инструментальный метод:

1). Приемно-измерительная аппаратура устанавливается за пределами контролируемой территории в местах возможного расположения технических средств разведки.

2). В приемном устройстве отключается система автоматической регулировки усиления и выставляется требуемое значение полосы пропускания Δf= 1/τ, где τ - длительность импульса в пачке тестового сигнала.

3). Задается тестовый режим работы ОТС на объекте. В тестовом режиме формируется сигнал, легко идентифицируемый при приеме и переводящий ОТС в состояние, при котором уровень ПЭМИН максимален. Для СВТ тестовый сигнал – это пачки импульсов с длительностью τ (τ = 0,6 мкс - для проверки процессора; τ = 0,25 мкс – для НГМД; τ = 0,05 мкс - для НЖМД; τ = 0,06 мкс - для видеосистемы; τ = 4 мкс - для матричного принтера).

4). Осуществляется поиск излучения, модулированного тестовым сигналом, в диапазоне частот от 0,01 до 1000 МГц. При его обнаружении принимается решение о необходимости проведения дополнительных защитных мероприятий.

Недостатком данного способа являются относительно высокие требования к пороговой чувствительности приемных устройств (не хуже 1 мкВ) и наличию специальных комбинированных магнитных и электрических антенн.

Инструментально-расчетный метод:

1). Аппаратура контроля устанавливается на расстояния 1м от проверяемого устройства.

2). Выставляются необходимые режимы приемно-измерительной аппаратуры.

3). Задается тестовый режим работы проверяемых ОТС.

4). Осуществляется поиск ПЭМИН, модулированных тестовым сигналом и измерение их уровней U_c+ш в присутствии шума.

5). Для всех частот, на которых были обнаружены ПЭМИН, результаты измерений заносятся в табл. 9.

Таблица 9.

Результаты измериний ПЭМИН

На всех частотах, где был обнаружен тестовый сигнал, измеряются уровни шума U_ш, и их значения также заносятся в таблицу 9. Если чувствительность РПУ ниже 10 мкВ, то для определения уровня шума можно воспользоваться соотношением

U_ш = Е_ш ∙ h,

где h - действующая высота антенны, а Е_ш - шумовая напряженность электрического поля, ориентировочные значения которой для крупного промышленного города приведены в табл. 10.

Таблица 10.

Значения шумовой составляющей ПЭМИН для крупного города

Значения уровня ПЭМИН на входе приемника без влияния шума рассчитываются по формуле:

_____________

U_c = √ U_c+ш² + U_ш²

Результаты расчета также заносятся в таблицу 1. Расчетная дальность R_п, на которой возможен перехват ПЭМИ, находится из соотношения:

R_п = U_c / U_ш.

Если расчетная величина больше, чем радиус контролируемой зоны, необходимо учесть ослабление напряженности электромагнитного поля искусственными (или естественными) преградами. В случае, когда величина R_п все же превышает радиус контролируемой зоны, необходимо предпринять дополнительные меры по защите информации от перехвата.

Используемая для измерения ПЭМИН приемно-измерительная аппаратура приведена в таблице 11.

Таблица 11.

Аппаратура для измерения ПЭМИН

Антенны для сканирующих приемников: