Прогаммно-аппаратный комплекс «Навигатор»

В состав комплекса входят:

• измерительная подсистема, состоящая из анализатора спектра

(измерительного приемника)  и комплекта измерительных антенн;

• управляющая подсистема, состоящая из ПЭВМ типа Notebook или IBM PC;

• специальное программное обеспечение "Навигатор П";

• руководство по эксплуатации;

• формуляр;

• методика поверки.

 

Для проведения специальных  исследований и контроля защищенности необходимо последовательно провести следующие операции:

• обнаружение сигналов ПЭМИН;

• измерение пикового значения амплитуды сигнала ПЭМИН и уровня

шума;

• провести расчет требуемых показателей защищенности.

Для поиска сигналов ПЭМИН в программе  "Навигатор" реализованы четыре метода - метод разности панорам, аудио-визуальный метод, экспертный метод и параметрически-корреляционный метод. Первые три метода являются универсальными, т.е. предназначены для поиска любых сигналов ПЭМИН. Четвертый метод – параметрически-корреляционный метод предназначен только для поиска ПЭМИН видеосистемы компьютера (видеоадаптер-монитор), исключая цифровые каналы передачи видеоданных (TFT матрицы). Поиск ПЭМИН можно проводить как отдельными методами, так и комбинировать их при работе.[2]

  Методы поиска отличаются друг от друга по степени участия в них оператора. Полностью автоматическим методом является параметрически-корреляционный метод поиска ПЭМИН мониторов. За ним по степени автоматизации следует метод разности панорам. Аудио-визуальный метод и экспертный метод можно считать автоматизированными методами.

Принимая  о внимание тот факт, что работа ведется со слабыми сигналами, идентифицировать которые зачастую может только человек используя свою интуицию и опыт, то по качеству получаемых результатов методы поиска можно расположить в порядке обратном степени автоматизации. Самые лучшие результаты получаются экспертным методом. Хорошие результаты дает аудио-визуальный метод, и замыкает ряд метод сравнения панорам.

  Разница в результатах работы проявляется в нахождении слабых сигналов. Сигналы, превышающие шум на 4-6дБ все методы находят устойчиво при условии правильно сформированного задания на поиск сигналов. Параметрически-корреляционный метод исследования мониторов дает очень хорошие результаты при условии, что существует один или несколько хорошо различимых сигналов ПЭМИН которые метод использует как базу для дальнейшего поиска. Если таких сигналов нет, то метод может ничего не найти или принять неверные решения. В любом случае, так как ответственность за проведенную работу несет оператор, результаты работы автоматических методов необходимо проконтролировать.

  Все методы на первом этапе требуют получить две панорамы сигналов – с выключенным тестовым сигналом и с включенным тестовым сигналом. Чтобы уменьшить уровень шумов в панорамах необходимо использовать алгоритмы усреднения. [4]

Рассмотрим  некоторые из этих методов.

 

 

 

 

 

 

Метод разности панорам

 

Принцип поиска сигналов ПЭМИН этим методом  основан на том, что

тестовый режим работы оборудования (тестовый сигнал) создает  периодическую последовательность сигналов в электрических цепях, которые в свою очередь вызывают появление новых сигналов в радиоэфире. Данные сигналы в радиоэфире имеют неизменные характеристики по амплитуде и частоте.

Воздействие шума на сигнал проявляется при отношении  сигнал/шум ниже 10дБ: результирующий сигнал в радиоэфире складывается с шумом по формуле Если сигнал выше шума более чем на 10дБ, то шум практически не влияет на амплитуду сигнала. В противном случае шум оказывает существенное модулирующее влияние на результирующий сигнал. Уменьшение влияния шума достигается алгоритмами усреднения.

  Для поиска сигналов ПЭМИН методом разности панорам проводятся два измерения уровней электромагнитного поля около исследуемого объекта – первый раз при выключенном тестовом сигнале, второй раз при включенном тестовом сигнале.

Далее происходит вычитание графика уровней  электромагнитного поля измеренного при выключенном тестовом сигнале из графика уровней электромагнитного поля измеренного при включенном тестовом сигнале. Зарегистрированные частотные точки, в которых сигналы из второго графика превысили сигналы из первого графика, на заранее определенном оператором пороге, попадают в список частот вероятных сигналов ПЭМИН.[2]

Выводы по методу разности панорам:

1. Участие оператора.  Участие оператора необходимо только для включения и выключения тестового режима работы исследуемого технического средства и контроля, принятых программой решений на этапе измерения амплитуды сигналов ПЭМИН с учетом их диаграммы направленности и вектора поляризации.

2. Эффективность метода. Хорошо обнаруживает только сильные сигналы ПЭМИН, у которых отношение сигнал/шум превышает 6-10дБ.

3. Время поиска. Для  типового технического средства "монитор ПЭВМ"  время поиска составляет 5-10 минут.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аудио-визуальный метод поиска

 

Аудио-визуальный метод поиска сигналов ПЭМИН подсказан пользователями комплекса и предельно прост. В добавление к хорошо всем известному аудио контролю который применялся при использовании селективных микровольтметров, в этом методе используется метод визуального контроля электромагнитного спектра (рис.1):

Данный  метод подразумевает на первом этапе  получение двух спектров

электромагнитной обстановки – с выключенным и включенным тестовым

сигналом (начало такое  же как и в методе разности панорам). Далее оператор визуально осматривает полученные графики и исследует подозрительные сигналы.[2]

 

Рис.1

 

Выводы по аудио-визуальному методу поиска.

1. Участие оператора.  Оператор участвует во всех этапах работ. Степень автоматизации – высокая.

2. Эффективность метода. Обнаруживает практически все сигналы с положительным отношением сигнал/шум для выбранной полосы пропускания.

3. Время работы. Для  типового технического средства "монитор ПЭВМ" время поиска  составляет 3-10 минут.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Экспертный  метод поиска

 

Экспертный метод поиска является модификацией метода поиска сигналов на частотах гармоник. Любая периодическая последовательность цифровых сигналов образует в радиоэфире ряд гармоник. Все сигналы при этом кратны 1/tи и 1/Т, где tи – длительность импульса тестового сигнала, T – период следования тестового сигнала.

  Данный метод широко используется  при ручных исследованиях для  сокращения времени работы. К  недостаткам ручного метода поиска  сигналов по гармоникам можно  отнести то, что оператор не  знает точную частоту сигнала  первой гармоники которая у каждого экземпляра исследуемого технического средства своя (как правило, определяется кварцевым генератором, имеющим первичный разброс частот 10-5). Из-за этого, после настройки на ориентировочную частоту очередной гармоники оператору приходится искать сигнал в окрестностях данной частоты. Каждый сигнал в радиоэфире имеет оптимальные для приема полосы пропускания. Они зависят от полосы занимаемых частот сигналом и уровня шума. При ручных исследованиях искать сигнал и его оптимальные условия приема тяжело, так как это занимает очень много времени.

Экспертный  метод поиска компенсирует указанные недостатки следующим образом: очень точно измеряется частота первой гармоники и затем, частота каждой следующей гармоники не ищется, а прогнозируется. После настройки на данную частоту происходит поиск оптимальных условий приема, и частота первой гармоники уточняется по частоте найденного сигнала.

Выводы по экспертному методу обнаружения.

1. Участие оператора.  Оператор участвует во всех  этапах работ. Степень

автоматизации – высокая.

2. Эффективность метода. Самая высокая эффективность  из всех методов.

Обнаруживает все сигналы  ПЭМИН, которые можно обнаружить с

предельно достижимой чувствительностью  измерительного прибора.

Обнаруживаются те сигналы, которые невозможно обнаружить ни одним

другим методом, включая  исследование в ручном режиме.

3. Время работы. Для  типового технического средства "монитор ПЭВМ"

время поиска составляет 8-15 минут.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Важной составной  частью работ по созданию, эксплуатации систем связи и средств информатизации является защита информации, которая  осуществляется везде, где есть информация, отнесённая к государственной служебной или коммерческой тайне. Система защиты информации представляет собой рациональную совокупность направлений, методов, средств и мероприятий, снижающих уязвимость информации и препятствующих несанкционированному доступу к информации, ее разглашению или утечке.

В моей практической работе были  охарактеризованы основные технические каналы утечки информации. От некоторых из этих угроз призван защищать программно-аппаратный комплекс «НАВИГАТОР». Здесь я рассмотрел его назначение, принцип действия, и основные методы обнаружения ПЭМИН.

Таким образом, проделанная мной работа позволяет  оценить современную специализированную измерительную технику и специфику практического применения данного оборудования, применяемую государственными структурами в области защиты информации. Мной были выработаны, выработал навыки установки и монтажа СЗИ и получен опыт работы со специальной измерительной техникой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Зайцева А.П. Технические средства и методы защиты информации. «Издательство Машиностроение», 2009 – 508 с.

2.Программно-аппаратный комплекс поиска и измерения побочных электромагнитных излучений и наводок "НАВИГАТОР – Пх" Руководство по эксплуатации. [http://www.nelk.ru/files/op720_0.pdf]

3. Государственный стандарт российской федерации / Защита информации / Автоматизированные системы в защищенном исполнении / ГОСТ Р 51624-2000 [s3r.ru/4gostr51624-2000.htm]

 4. Измерительное оборудование для проведения спец исследований и аттестации объектов информатизации [http://www.nelk.ru/files/man720.pdf], М. - 2006