Проблемы защиты информации от утечки по техническим каналам

Любая система  связи (система передачи информации) состоит из источника информации, передатчика, канала передачи информации, приемника и получателя сведений. Эти системы используются в повседневной практике в соответствии со своим предназначением и являются официальными средствами передачи информации, работа которых контролируется с целью обеспечения надежной, достоверной и безопасной передачи информации, исключающей неправомерный доступ к ней со стороны конкурентов. Однако существуют определенные условия, при которых возможно образование системы передачи информации из одной точки в другую независимо от желания объекта и источника. При этом, естественно, такой канал в явном виде не должен себя проявлять. По аналогии с каналом передачи информации такой канал называют каналом утечки информации. Он также состоит из источника сигнала, физической среды его распространения и приемной аппаратуры на стороне злоумышленника. Движение информации в таком канале осуществляется только в одну сторону - от источника к злоумышленнику. На рисунке 3 приведена структура канала утечки информации.

Рис.3. Структура канала утечки информации

Под каналом утечки информации будем понимать физический путь от источника конфиденциальной информации к злоумышленнику, по которому возможна утечка или несанкционированное получение охраняемых сведении.

Для возникновения (образования, установления) канала утечки информации необходимы определенные пространственные, энергетические и временные условия, а также соответствующие средства восприятия и фиксации информации на стороне злоумышленника. Применительно к практике с учетом физической природы образования каналы утечки информации можно квалифицировать на следующие группы:

• визуально-оптические;
• акустические (включая и акустико-преобразовательные);
• электромагнитные (включая магнитные и электрические);
• материально-вещественные (бумага, фото, магнитные носители, производственные отходы различного вида - твердые, жидкие, газообразные).

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. КАНАЛЫ УТЕЧКИ ИНФОРМАЦИИ

  2.1. Каналы утечки информации, обрабатываемой ТСПИ

Под техническими средствами приема, обработки, хранения и передачи информации (ТСПИ) понимают технические средства, непосредственно обрабатывающие конфиденциальную информацию. К таким средствам относятся: электронно-вычислительная техника, режимные АТС, системы оперативно-командной и громкоговорящей связи, системы звукоусиления, звукового сопровождения и звукозаписи и т.д.

При выявлении  технических каналов утечки информации ТСПИ необходимо рассматривать как  систему, включающую основное (стационарное) оборудование, оконечные устройства, соединительные линии (совокупность проводов и кабелей, прокладываемых между отдельными ТСПИ и их элементами), распределительные и коммутационные устройства, системы электропитания, системы заземления.

Отдельные технические  средства или группа технических  средств, предназначенных для обработки  конфиденциальной информации, вместе с помещениями, в которых они  размещаются, составляют объект ТСПИ. Под объектами ТСПИ понимают также выделенные помещения, предназначенные для проведения закрытых мероприятий.

Наряду с ТСПИ в помещениях устанавливаются технические  средства и системы, непосредственно  не участвующие в обработке конфиденциальной информации, но использующиеся совместно  с ТСПИ и находящиеся в зоне электромагнитного поля, создаваемого ими. Такие технические средства и системы называются вспомогательными техническими средствами и системами (ВТСС). К ним относятся: технические средства открытой телефонной, громкоговорящей связи, системы пожарной и охранной сигнализации, электрификации, радиофикации, часофикации, электробытовые приборы и т.д.

В качестве канала утечки информации наибольший интерес  представляют ВТСС, имеющие выход  за пределы контролируемой зоны (КЗ), т.е. зоны, в которой исключено появление лиц и транспортных средств, не имеющих постоянных или временных пропусков

Кроме соединительных линий ТСПИ и ВТСС за пределы контролируемой зоны могут выходить провода и  кабели, к ним не относящиеся, но проходящие через помещения, где  установлены технические средства, а также металлические трубы систем отопления, водоснабжения и другие токопроводящие металлоконструкции. Такие провода, кабели и токопроводящие элементы называются посторонними проводниками.

В зависимости  от физической природы возникновения информационных сигналов, а также среды их распространения и способов перехвата, технические каналы утечки информации можно разделить на электромагнитные, электрические и параметрические.

Электромагнитные  каналы утечки информации

К электромагнитным относятся каналы утечки информации, возникающие за счет различного вида побочных электромагнитных излучений (ЭМИ) ТСПИ:

· излучений  элементов ТСПИ; 
· излучений на частотах работы высокочастотных (ВЧ) генераторов ТСПИ; 
· излучений на частотах самовозбуждения усилителей низкой частоты (УНЧ) ТСПИ.

Электромагнитные  излучения элементов  ТСПИ. В ТСПИ носителем информации является электрический ток, параметры которого (сила тока, напряжение, частота и фаза) изменяются по закону информационного сигнала. При прохождении электрического тока по токоведущим элементам ТСПИ вокруг них (в окружающем пространстве) возникает электрическое и магнитное поле. В силу этого элементы ТСПИ можно рассматривать как излучатели электромагнитного поля, модулированного по закону изменения информационного сигнала.

Электромагнитные  излучения на частотах работы ВЧ генераторов  ТСПИ и ВТСС. В состав ТСПИ и ВТСС могут входить различного рода высокочастотные генераторы. К таким устройствам можно отнести: задающие генераторы, генераторы тактовой частоты, генераторы стирания и подмагничивания магнитофонов, гетеродины радиоприемных и телевизионных устройств, генераторы измерительных приборов и т.д.

В результате внешних  воздействий информационного сигнала (например, электромагнитных колебаний) на элементах ВЧ генераторов наводятся электрические сигналы. Приемником магнитного поля могут быть катушки индуктивности колебательных контуров, дроссели в цепях электропитания и т.д. Приемником электрического поля являются провода высокочастотных цепей и другие элементы. Наведенные электрические сигналы могут вызвать непреднамеренную модуляцию собственных ВЧ колебаний генераторов. Эти промодулированные ВЧ колебания излучаются в окружающее пространство.

Электромагнитные  излучения на частотах самовозбуждения  УНЧ ТСПИ. Самовозбуждение УНЧ ТСПИ (например, усилителей систем звукоусиления и звукового сопровождения, магнитофонов, систем громкоговорящей связи т.п.) возможно за счет случайных преобразований отрицательных обратных связей (индуктивных или емкостных) в паразитные положительные, что приводит к переводу усилителя из режима усиления в режим автогенерации сигналов. Частота самовозбуждения лежит в пределах рабочих частот нелинейных элементов УНЧ (например, полупроводниковых приборов, электровакуумных ламп и т.п.). Сигнал на частотах самовозбуждения, как правило, оказывается промодулированным информационным сигналом. Самовозбуждение наблюдается, в основном, при переводе УНЧ в нелинейный режим работы, т.е. в режим перегрузки.

Перехват побочных электромагнитных излучений ТСПИ осуществляется средствами радио-, радиотехнической разведки, размещенными вне контролируемой зоны.

Зона, в которой  возможен перехват (с помощью разведывательного  приемника) побочных электромагнитных излучений и последующая расшифровка  содержащейся в них информации (т.е. зона, в пределах которой отношение "информационный сигнал/помеха" превышает допустимое нормированное значение), называется (опасной) зоной 2.

Электрические каналы утечки информации

Причинами возникновения  электрических каналов утечки информации могут быть:

· наводки электромагнитных излучений ТСПИ на соединительные линии  ВТСС и посторонние проводники, выходящие  за пределы контролируемой зоны;  
· просачивание информационных сигналов в цепи электропитания ТСПИ;  
· просачивание информационных сигналов в цепи заземления ТСПИ.

Наводки электромагнитных излучений  ТСПИ возникают при излучении элементами ТСПИ (в том числе и их соединительными линиями) информационных сигналов, а также при наличии гальванической связи соединительных линий ТСПИ и посторонних проводников или линий ВТСС. Уровень наводимых сигналов в значительной степени зависит от мощности излучаемых сигналов, расстояния до проводников, а также длины совместного пробега соединительных линий ТСПИ и посторонних проводников.

Пространство вокруг ТСПИ, в пределах которого на случайных антеннах наводится информационный сигнал выше допустимого (нормированного) уровня, называется (опасной) зоной 1.

Случайной антенной является цепь ВТСС или посторонние  проводники, способные принимать побочные электромагнитные излучения.

Случайные антенны  могут быть сосредоточенными и распределенными. Сосредоточенная случайная антенна представляет собой компактное техническое средство, например телефонный аппарат, громкоговоритель радиотрансляционной сети и т.д. К распределенным случайным антеннам относятся случайные антенны с распределенными параметрами: кабели, провода, металлические трубы и другие токопроводящие коммуникации.

Просачивание  информационных сигналов в цепи электропитания возможно при наличии магнитной связи между выходным трансформатором усилителя (например, УНЧ) и трансформатором выпрямительного устройства. Кроме того, токи усиливаемых информационных сигналов замыкаются через источник электропитания, создавая на его внутреннем сопротивлении падение напряжения, которое при недостаточном затухании в фильтре выпрямительного устройства может быть обнаружено в линии электропитания. Информационный сигнал может проникнуть в цепи электропитания также в результате того, что среднее значение потребляемого тока в оконечных каскадах усилителей в большей или меньшей степени зависит от амплитуды информационного сигнала, что создает неравномерную нагрузку на выпрямитель и приводит к изменению потребляемого тока по закону изменения информационного сигнала.

Просачивание  информационных сигналов в цепи заземления. Кроме заземляющих проводников, служащих для непосредственного соединения ТСПИ с контуром заземления, гальваническую связь с землей могут иметь различные проводники, выходящие за пределы контролируемой зоны. К ним относятся нулевой провод сети электропитания, экраны (металлические оболочки) соединительных кабелей, металлические трубы систем отопления и водоснабжения, металлическая арматура железобетонных конструкций и т.д. Все эти проводники совместно с заземляющим устройством образуют разветвленную систему заземления, на которую могут наводиться информационные сигналы. Кроме того, в грунте вокруг заземляющего устройства возникает электромагнитное поле, которое также является источником информации.

Перехват информационных сигналов по электрическим каналам  утечки возможен путем непосредственного  подключения к соединительным линиям ВТСС и посторонним проводникам, проходящим через помещения, где  установлены ТСПИ, а также к  их системам электропитания и заземления. Для этих целей используются специальные средства радио- и радиотехнической разведки, а также специальная измерительная аппаратура.

Съем  информации с использованием аппаратных закладок. В последние годы участились случаи съема информации, обрабатываемой в ТСПИ, путем установки в них электронных устройств перехвата информации — закладных устройств.

Электронные устройства перехвата информации, устанавливаемые  в ТСПИ, иногда называют аппаратными закладками. Они представляют собой мини-передатчики, излучение которых модулируется информационным сигналом. Наиболее часто закладки устанавливаются в ТСПИ иностранного производства, однако возможна их установка и в отечественных средствах.

Перехваченная с помощью закладных устройств  информация или непосредственно передается по радиоканалу, или сначала записывается на специальное запоминающее устройство, а уже затем по команде передается на запросивший ее объект.

Параметрический канал утечки информации

Перехват обрабатываемой в технических средствах информации возможен также путем их “высокочастотного облучения”. При взаимодействии облучающего электромагнитного поля с элементами ТСПИ происходит переизлучение электромагнитного поля. В ряде случаев это вторичное излучение модулируется информационным сигналом. При съеме информации для исключения взаимного влияния облучающего и переизлученного сигналов может использоваться их временная или частотная развязка. Например, для облучения ТСПИ могут использовать импульсные сигналы.