Кроме того, уровень помехоустойчивости оборудования также


Download 0.66 Mb.
Pdf ko'rish
Sana30.04.2023
Hajmi0.66 Mb.
#1401924
Bog'liq
suzuki2010 (1)



Кроме того, уровень помехоустойчивости оборудования также
регулируется для сохранения его надлежащего функционирования от
таких электромагнитных помех.
Работающее электронное оборудование, такое как устройства
обработки информации или средства связи, обычно излучает
непреднамеренные электромагнитные волны. Эти излучения могут
мешать работе другого оборудования и часто нарушать его работу.
Чтобы предотвратить такие проблемы, уровни непреднамеренных
выбросов регулируются международными стандартами. [1]
Некоторые из этих излучений могут нести важную информацию,
обрабатываемую внутри оборудования. Эта скрытая информация
часто может быть восстановлена путем перехвата таких излучений,
даже если уровни излучений слабы в соответствии с регулируемыми
стандартами. В последнее время, в связи с заметным увеличением
скорости передачи информационных сигналов, частоты таких
излучений имеют тенденцию быть выше, и поэтому их легче излучать.
обнародовали свои результаты. Некоторые стандарты США недавно
были рассекречены, хотя и только в выдержках [4] [5] [6] [7], но
ограничения регулирования и методы испытаний остаются засекреченными.
О такой угрозе утечки информации от компрометирующих
излучений компьютерного дисплея с электронно-лучевой трубкой
(ЭЛТ) сообщил Вим ван Экк в 1985 году [2]. Он указал, что содержимое
экрана ЭЛТ-дисплея можно легко восстановить с помощью обычного
телевизионного приемника и генераторов синхроимпульсов.
Некоторые военные организации исследовали такую безопасность
выбросов примерно с 1960 года [3], но они не
На рис. 1 (а) показан пример формы видеосигнала ПК, передаваемого
по кабелю видеоинтерфейса. Видеосигналы ПК (основные цвета
красный, зеленый и синий) периодически модулируются и
синхронизируются с синхронизацией точек, а их амплитуды
соответствуют яркости видеосигнала. Период горизонтальной
синхронизации представляет собой длительность, в течение которой
рисуется строка горизонтальной развертки. В этом случае частота
синхросигнала составляет около 65 МГц, а период горизонтальной
синхронизации — 20,8 мкс (что соответствует частоте горизонтальной
синхронизации 48 кГц) при разрешении дисплея 1024 × 768 (XGA).
Затем мы представляем подходящую схему подавления, особенно
для промышленных областей и/или домашнего использования, для
защиты информации, управляемой на персональном компьютере (ПК).
Мы также изучили радиационные свойства ПК для создания надежных
помеховых сигналов.
А. Обзор
Это может быть потенциальной угрозой информационной
безопасности, особенно потому, что информация может быть украдена
удаленно на расстоянии без следа.
который обрабатывается на оборудовании. Видеосигнал, отображаемый
на мониторе ПК, обычно излучается интенсивнее, чем другая
информация. Во многих случаях он появляется в диапазоне частот от
нескольких десятков мегагерц до нескольких гигагерц, и часто легко
восстановить исходный видеосигнал, приняв и демодулировав эти
излучения.
NTT Energy and Environment Systems Laboratories 9-11, Midori-
cho 3-chome, Musashino-shi, Tokyo 180-8585 Japan suzuki.yasunao@lab.ntt.co.jp
akiyama.yoshiharu@lab.ntt.co.jp
I. ВВЕДЕНИЕ
Для обычных аналоговых видеоинтерфейсов ПК [9] [10] видеоэкран
строится из пикселей, которые отображаются на экране вместе со
строкой развертки. Импульсный сигнал для определения времени
отрисовки пикселей называется «тактовой частотой точек» (или
«тактовой частотой пикселей»), и его частота составляет примерно от
30 до 200 МГц.
Правительство США учредило программу под названием «TEMPEST»
для изучения и измерения такого подслушивания излучений [8]. Это
кодовое имя теперь широко используется и относится к этому типу
политики угроз или контрмер.
B. Схема интерфейса видеосигнала ПК
Непреднамеренное излучение ПК содержит информацию
В последнее время потребность в информационной безопасности
возросла в военной и промышленной сферах. Мы показываем
несколько обычных контрмер против такого подслушивания.
1
Ясунао Судзуки
и Ёсихару Акияма
Сигналы
Вызвано непреднамеренной передачей видео с ПК
Техника глушения для предотвращения утечки информации
#1
#2
подслушивание, TEMPEST.
Ключевые слова: электромагнитное излучение, информационная безопасность,
Аннотация. Работающий персональный компьютер (ПК) и/или монитор ПК
обычно создают непреднамеренные электромагнитные поля. Информация с
видеодисплея может быть восстановлена путем перехвата таких излучений на
расстоянии.
Необходимы надлежащие меры для предотвращения утечки информации
посредством такого прослушивания. Мы исследовали меры противодействия такой
проблеме и предложили схемы подавления помех для промышленного и домашнего
использования. Мы также разработали прототип защиты устройств и оценили его
эффективность в предотвращении подслушивания таких излучений.
978-1-4244-6307-7/10/$26.00 © IEEE, 2010 г.
132
2
#
Machine Translated by Google


Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность
2003 2003 2003 2003 2003 2003 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2006 2006 2006 2006 2006 2006 2007 2007 2007 2007 2007 2007 2005 2005 2005 2005 2005 2005
Количество Количество Количество Количество Количество Количество
Аварии Аварии Аварии Аварии Аварии Аварии
133
КОНТРМЕРЫ И ИХ ОСОБЕННОСТИ
Конфиденциально Конфиденциально Конфиденциально Конфиденциально Конфиденциально Конфиденциально
Доступно, но не подходит
Очень высоко
Трудно применить
Трудно применять
Зонирование
Применимый
Низкий-средний
Низкий-средний
Середина
Низкий
Защитные конструкции
Трудно применить
Высокий
Эффективность защиты
Невозможный
Мягкая буря
глушение
Высокий
(тяжелый вес)
Низкий
Применимый
Дополнительный прибор для
предустановленного оборудования
Начальная стоимость
Доступный
Доступный
Высокий
Контрмера
Высокий
Применимый
Фильтрация
Доступность для мобильного использования
Доступный
Середина
Применимый
Защитное оборудование
(адаптируется для каждого случая)
40 40 40
Уровень сигнала
Уровень сигнала
100 100 100
0,1 В (выходное напряжение приемника) 0,1 В (выходное напряжение приемника) 0,1 В (выходное напряжение приемника)
40 40 40 60 60 60
(В) (В)
60 60 60
80 80 80
1,0 1,0 1,0
-1,0 -1,0 -1,0 0
0 0
0 0 0
20 20 20
20 20 20
Горизонтальная синхронизация Горизонтальная синхронизация Горизонтальная синхронизация
период период период
-0,5 -0,5 -0,5
1,5 1,5 1,5
2,0 2,0 2,0
Горизонтальная синхронизация Горизонтальная синхронизация Горизонтальная синхронизация
период период период
80 80 80
0,5 0,5 0,5
Принято Уровень принимаемого
сигнала Уровень сигнала
100 100 100
0,0 0,0 0,0
Рис. 2. Пример подслушиваемого изображения дисплея
Обнаруженный сигнал основной полосы частот, показанный на рис. 1
(б), ясно показывает форму волны, аналогичную исходному видеосигналу
на рис. 1 (а). Следовательно, мы можем восстановить исходное
изображение на экране монитора ПК по таким принятым излучениям.
На рис. 2 показан пример реконструированной видеоинформации,
исходящей от ПК на частоте 326 МГц. В качестве радиоприемника в этом
эксперименте мы использовали логопериодическую антенну UHALP9107
(Schwarzbeck) и анализатор спектра FSET (Rohde & Schwarz), а полоса
пропускания приемника была установлена на 20 МГц. Эманация
измерялась в 3 м от
Обычно ПК, дисплеи мониторов и/или кабели видеоинтерфейса
излучают непреднамеренное излучение, содержащее информацию в
видеосигналах ПК. На рис. 1 (б) показан пример формы сигнала,
излучаемого ПК, формирующего видеосигнал, показанный на рис. 1 (а). В
этом измерении центральная частота радиоприемника была настроена
на 326 МГц, а ширина полосы ПЧ была установлена на 20 МГц, что является
наиболее подходящим условием для выделения видеосигналов в данном
случае.
C. Демонстрация реконструкции просочившегося видеосигнала
ПК в радиочастотной безэховой камере. Восстановленное изображение
обычно содержит большое количество случайного шума, который можно
уменьшить путем усреднения сохраненных видеокадров. При этом
усреднялись 32 видеокадра. Исходное изображение на мониторе ПК, рис.
2(а), четко реконструировано, как видно на рис. 2(б).
Время (мкс) Время (мкс) Время
(мкс) (a) Исходный видеосигнал (проводимый) (a) Исходный видеосигнал (проводимый)
Время (мкс) Время (мкс) Время
(мкс) (b) Излучаемый видеосигнал (b) Излучаемый видеосигнал
Рис. 1. Пример осциллограмм видеосигналов ПК
ТАБЛИЦА I
(b) Изображение на дисплее, восстановленное из излучения ПК (b) Изображение на дисплее, восстановленное из излучения ПК
на частоте 326 МГц (усреднение 32 видеокадров) на частоте 326 МГц (усреднение 32 видеокадров)
(a) Исходное изображение на мониторе ПК (a) Исходное изображение на мониторе ПК
Machine Translated by Google


Напряженность
электрического
поля
(дБ)
Напряженность
электрического
поля
(дБмкВ/
м)
мкВ/
м)
Регенерация Регенерация
импульса синхросигнала импульса синхросигнала
Jamming Jamming
сигнальный сигнал
Уровень
Регулятор уровня
* *
* *
* *
* *
* *
* *
Внешнее видео Разъем внешнего
видеоинтерфейса Интерфейсный разъем
Вывод в ПК Вывод в ПК по синфазному
сигналу по синфазному сигналу
V-синхронизация. V-синхронизация.
Модулировать Модулировать
Синхронизировано с Синхронизировано с H-синхронизацией. и
вертикальная синхронизация. H-синхронизация. и вертикальная синхронизация.
H-синхронизация. H-синхронизация.
ПК ПК
Видеосигналы (R,G,B) Видеосигналы (R,G,B)
Извлечь точку Извлечь точечную
синхронизацию синхронизации синхронизации синхронизации
Заглушение — это еще один метод противодействия, который
преднамеренно накладывает мешающие сигналы, такие как случайный
шум или бессмысленные сигналы, на исходное излучение, чтобы
предотвратить перехват просочившейся информации.
А. Обычные контрмеры
общая контрмера.
На рис. 3 представлена частотная зависимость напряженности поля
излучения ПК. Экспериментальная установка и ПК были такими же,
как на рис. 1. Частотный спектр излучения имеет много пиков. Имеются
пики, включающие компоненты информации дисплея ПК, и они
показаны на рисунке звездочками. Большинство других
Для защиты информации от перехватчиков были разработаны
обычные контрмеры. Репрезентативные меры перечислены в таблице
1.
Сочетание этих схем было бы эффективным
На основании этих экспериментальных результатов свойства,
необходимые для помеховых сигналов, выясняются следующим
образом. • Частотный спектр помехового сигнала должен содержать
частотные гармонические составляющие тактовой частоты. •
Интегральная мощность спектра модулированного сигнала на
этих частотных компонентах достаточно высока по сравнению с
исходными излучениями.
Еще одним важным моментом является то, что эффект помех от
простого случайного шума уменьшается при использовании
периодического усреднения или других методов обработки сигналов.
Ожидается, что сигналы глушения будут эффективными, даже если эти
методы будут применяться перехватчиками.
II. КОНТРМЕРЫ
А. Принцип предлагаемых схем глушения Для
противодействия прослушиванию видеосигналов ПК мы
исследовали схемы глушения, подходящие для промышленного или
домашнего использования [13].
Soft Tempest — это тип программного обеспечения для контрмер.
Сообщалось, что интенсивность излучения можно уменьшить с
помощью специально разработанных шрифтов, доступных через Soft
Tempest [9] [10].
B. Требование к помеховому сигналу.
Глушение является эффективной и недорогой мерой противодействия.
Полоса частот пиков, которые включают в себя информацию о
видеосигнале, составляет около 6 МГц, что соответствует ширине
полосы частот видеосигнала основной полосы частот.
Однако для практического использования необходимо учитывать
некоторые важные моменты. Во-первых, сигнал помехи должен быть
тщательно выбран, поскольку он должен перекрывать исходные
излучения с достаточной интенсивностью во всем диапазоне частот.
пики могут генерироваться другими видами сигналов, обрабатываемых
на ПК.
Зонирование — это политика сохранения определенной дистанции
от возможных подслушивающих. Это позволяет выбрать
соответствующую меру противодействия в соответствии с уровнем
защиты, определенным в каждой зоне, которая классифицируется на
несколько рангов по расстоянию между оборудованием и возможной
зоной прослушивания.
Мы предлагаем, чтобы устройства подавления были подключены к
ПК. Это связано с тем, что контрмеры обычно не всегда необходимы
для всех ПК, используемых в офисе или комнате, но ограничиваются
ПК, требующими особой безопасности. Кроме того, это позволяет
применять контрмеры к уже используемым ПК, а также к мобильным
ПК.
Наиболее надежная схема — экранировать устройства, помещения
и/или иногда здания металлическими материалами, препятствующими
проникновению радиоволн. Однако эта схема обычно дорогая,
особенно для экранирования помещений или зданий. Он не подходит
для такого оборудования, как мобильный ПК, потому что он тяжелый
и дорогой.
Предлагаемый нами сигнал помех формируется из сигналов
видеоинтерфейса, обрабатываемых на ПК. На рис. 4 показана
функциональная схема блокирующего устройства. Во-первых, он
регенерирует синхронизирующие импульсы сигнала точечной
синхронизации из сигналов вертикальной и горизонтальной
видеосинхронизации, которые являются частью сигналов
видеоинтерфейса. Частотный спектр импульсов тактовой частоты
содержит гармонические составляющие частоты тактовой частоты, и
эти компоненты строго перекрывают просочившиеся видеосигналы
ПК. Соответственно, эти синхронизирующие импульсы препятствуют
подслушиванию, скрывая сигнал утечки, если его уровень достаточно
выше, чем уровень просочившихся сигналов.
Вставка фильтров в интерфейсные кабели также эффективна для
подавления помех. Однако это эффективно только в том случае, если
излучение исходит в основном от интерфейсных кабелей.
134
Эманация ПК (вертикальная поляризация) Эманация ПК (вертикальная поляризация)
Компоненты основной частоты, включая информацию, отображаемую на ПК. Компоненты основной частоты, включая информацию, отображаемую на ПК.
III. РАЗРАБОТКА ПРОТОТИПА УСТРОЙСТВА
Рис. 3. Напряженность поля излучения ПК
Рис. 4. Функциональная схема блокирующего устройства
Частота (МГц) Частота (МГц)
40 40
(RBW: 100 кГц) (RBW: 100 кГц)
10
10 100 100
300 300
20 20
500 500
60 60
600 600
700 700
400 400
200 200
50 50
30 30
Machine Translated by Google


20 мм 20 мм 20 мм
34 мм 34 мм 34 мм
73 мм 73 мм 73 мм
ВК ВК
ВГ ВГ
ВН ВН
Внешнее видео Внешнее видео Разъем внешнего
видеоинтерфейса Интерфейсный разъем Интерфейсный разъем
Устройство противодействия Устройство противодействия Устройство противодействия
Частота (МГц) Частота (МГц)
2007 2007 2007 2007 2007 2007 2007 2007 2007 2007 2007 2007
2007 2006 2006 2006 2006 2006 2006 2006 2006 2006 2006 2006 2006 2005 2005 2005 2005 2005 2005 2005 2005 2005 2005 2005 2004 2004 2004 2004 2004 2004
2004 2004 2004 2004 2004 2003 2003 2003 2003 2003 2003 2003 2003 2003 2003 2003 2003
Конфиденциально Конфиденциально Конфиденциально Конфиденциально Конфиденциально Конфиденциально Конфиденциально Конфиденциально Конфиденциально Конфиденциально Конфиденциально Конфиденциально
Активный индикатор (светодиод) Активный индикатор (светодиод) Активный индикатор (светодиод)
Видеоразъем Видеоразъем Видеоразъем (15-контактный D-SUB) (15-
контактный D-SUB) (15-контактный D-SUB)
135
ПК ПК
Устройство Устройство
Сигнал Сигнал
Контрмера Контрмера
Заклинивание
Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность Электромагнитная безопасность
Заземление видеосигнала Заземление видеосигнала
Совет
(Р, С, Б) (Р, С, С)
Заземление рамы Заземление рамы
Видео интерфейс Видео интерфейс
Внешний видеоразъем Внешний видеоразъем
Видеосигнал Видеосигнал
Видеокабель (коаксиальный) Видеокабель (коаксиальный)
(R,G,B-Земля) (R,G,B-Земля)
(15-контактный D-SUB) (15-контактный D-SUB)
Сигнал помех Сигнал помех Сигнал помех (генерируется в
устройстве) (генерируется в устройстве) (генерируется в устройстве)
Исходное электромагнитное Исходное электромагнитное Исходное электромагнитное
излучение от ПК излучения от ПК излучения от ПК
(б) Внешний вид устройства-прототипа (б) Внешний вид устройства-прототипа
(a) Как пользоваться устройством (a) Как пользоваться устройством
интерфейс ПК. Однако тип интерфейса для подачи помехового
сигнала должен быть тщательно выбран, чтобы избежать помех
исходным видеосигналам. Мы обеспечиваем напряжение сигнала
помехи между землей корпуса и землей сигнала, как показано на
рис. 6 (VG).
Уровень мощности генерируемого помехового сигнала
контролируется в соответствии с правилами радиосвязи, и сигнал
подается на ПК в виде синфазного напряжения. Затем сигнал
помехи излучается ПК по тому же механизму излучения, что и
исходный видеосигнал, причем ПК в обоих случаях играет роль
антенны.
В результате такой амплитудно-импульсной модуляции
частотные спектры видеосигналов появлялись на пиковых частотах
гармоник частоты синхросигнала [8]. На рис. 3 компоненты
частотного пика, включая информацию дисплея ПК (показаны
звездочками), появились на гармонических частотах, кратных
частоте тактовой частоты 65 МГц.
Для создания сигналов помех синхронизирующие импульсы
точек модулируются для отображения фиксированного шаблона на
видеоэкране, если он восстанавливается из перехваченных
излучений. Эта модуляция измеряет методы периодического
усреднения, используемые перехватчиками для улучшения качества
изображения. Если такая модуляция носит случайный характер во
времени, эффект ее помех ослабляется периодическим усреднением.
Однако эффект глушения предлагаемой модуляции эффективен,
поскольку сохраняется фиксированный шаблон на видеокадрах,
даже если они усредняются.
На рис. 7 представлены экспериментальные результаты
характеристик излучения для двух видов ПК. Оба излучения
Напряжение исходного видеосигнала обеспечивается между
линией видеосигнала и землей видеосигнала (ВН). Синфазная
составляющая (VC) видеосигнала может вызывать озабоченность
своим излучением. Поэтому мы оценили эффективность излучения
сигнала, представленного как ВК и ВГ.
B. Свойства излучения ПК Сигналы
помех могут излучаться ПК. Разработанный нами прототип
устройства подает сигнал глушения на видео
Мы разработали прототип устройства противодействия утечке
информации с ПК. На рис. 5 показана инструкция по использованию
устройства и его внешний вид. Устройство подключается к разъему
видеодисплея на ПК для приема видеосигналов и подачи сигнала
глушения на ПК. Он получает внешнее питание от USB-порта ПК
или коммерческого блока питания переменного тока.
Напряженность
электрического
поля
(дБмВ/
м)
Напряженность
электрического
поля
(дБмВ/
м)
Напряженность
электрического
поля
(дБмВ/
м)
Напряженность
электрического
поля
(дБмВ/
м)
80 80
20 20
Измерено на расстоянии 3 м от ПК Измерено на расстоянии 3 м от ПК
800 800
Выбросы PC (B) Выбросы PC (B)
1000 1000
VC (Сигн. видео – Земля кадра) VC (Сигн. видео – Земля кадра)
400 400
VG (Заземление видео – Заземление кадра) VG (Заземление видео – Заземление кадра)
600 600
0 0
Эффективность излучения: Эффективность излучения:
40 40
Вертикальная поляризация Вертикальная поляризация
200 200
Мощность входного сигнала: 0 дБм Мощность входного сигнала: 0 дБм
60 60
(б) Радиационные характеристики ПК (Б)
Рис. 7. Радиационные характеристики ПК
Рис. 6. Как подать сигнал глушения на ПК
Рис. 5. Разработанное устройство противодействия
(а) Радиационные характеристики ПК (А)
(Количество несчастных случаев)
(Количество несчастных случаев)
(Количество несчастных случаев)
(Количество несчастных случаев)
(Количество несчастных случаев)
(Количество несчастных случаев)
(Количество несчастных случаев)
(Количество несчастных случаев)
(Количество несчастных случаев)
(Количество несчастных случаев)
(Количество несчастных случаев)
(Количество несчастных случаев)
0 0
Измерено на расстоянии 3 м от ПК Измерено на расстоянии 3 м от ПК
60 60
40 40
Эмиссия PC (A) Эмиссия PC (A)
VG (Заземление видео – Заземление кадра) VG (Заземление видео – Заземление кадра)
800 800
Мощность входного сигнала: 0 дБм Мощность входного сигнала: 0 дБм
1000 1000
20 20
400 400
Вертикальная поляризация Вертикальная поляризация
200 200
600 600
VC (Сигн. видео – Земля кадра) VC (Сигн. видео – Земля кадра)
80 80
Эффективность излучения: Эффективность излучения:
Частота (МГц) Частота (МГц)
Machine Translated by Google


Выбросы Выбросы Выбросы Уровень выбросов
уровень уровень уровень
Выбросы Выбросы Выбросы Уровень выбросов
уровень уровень уровень
Выбросы Выбросы Выбросы Уровень выбросов
уровень уровень уровень
Рис. 10. Зависимость напряженности электромагнитного поля от направления
Рис. 9. Напряженность электрического поля излучений ПК
Рис. 8. Эффективность устройства противодействия
30 баллов 30 баллов 30 баллов 30 баллов 30 баллов 30 баллов
50 точек ABCDEFG 50 точек ABCDEFG 50 точек ABCDEFG 50 точек ABCDEFG 50 точек ABCDEFG 50 точек ABCDEFG
80 точек ABCDEFG 80 точек ABCDEFG 80 точек ABCDEFG 80 точек ABCDEFG 80 точек ABCDEFG 80 точек ABCDEFG
40 баллов 40 баллов 40 баллов 40 баллов 40 баллов 40 баллов
60 точек ABCDEFG 60 точек ABCDEFG 60 точек ABCDEFG 60 точек ABCDEFG 60 точек ABCDEFG 60 точек ABCDEFG
70 точек ABCDEFG 70 точек ABCDEFG 70 точек ABCDEFG 70 точек ABCDEFG 70 точек ABCDEFG 70 точек ABCDEFG
(a) Исходное отображаемое изображение (a) Исходное отображаемое изображение (a) Исходное отображаемое изображение
на мониторе ПК на мониторе ПК на мониторе ПК
(c) Воспроизведенное изображение на дисплее ПК с устройством противодействия (c) Воспроизведенное изображение на дисплее ПК с устройством противодействия
(b) Восстановленное отображаемое изображение (b) Восстановленное отображаемое изображение (b) Восстановленное отображаемое изображение
(32 видеокадра в среднем) (32 видеокадра в среднем) (32 видеокадра в среднем)
от излучения ПК на частоте 326 МГц от излучения ПК на частоте 326 МГц от излучения ПК на частоте 326 МГц
Высота антенны±0 м Высота антенны±0 м Высота антенны±0 м 80180 80180 80180 80180
80180
Высота антенны +1,5 м Высота антенны +1,5 м Высота антенны +1,5 м
Высота антенны +3 м Высота антенны +3 м Высота антенны +3 м
Удержание пика Удержание пика Удержание пика
ПК со счетчиком ПК со счетчиком ПК со счетчиком Измерительное устройство
Измерительное устройство Измерительное устройство
Усредненный Усредненный Усредненный
Только ПК Только ПК Только ПК
Удержание пика Удержание пика Удержание пика
Усредненный Усредненный Усредненный
Отметим, что напряженность электрического поля эманации
помехового сигнала от устройства противодействия значительно выше
исходного сигнала, особенно на пике
Для этого прототипа мы планировали отображать на подслушивающем
мониторе фиксированные вертикальные полосы, чтобы противодействовать
усреднению видеокадров. При сравнении рис. 8(в) с рис. 8(б) информация
на исходном изображении полностью исчезает из-за высококонтрастного
изображения с вертикальными полосами.
Таким образом, условия излучения помехового сигнала, предоставленного
VG , хорошо согласуются с исходными видеосигналами.
эффективность VC и VG очень похожа в обоих случаях.
Нами экспериментально подтверждена эффективность и доступность
предложенной схемы постановки помех, использующей данное устройство-
прототип.
Пределы регулирования для классов A и B CISPR22 также показаны на
рис. 9. Уровень выходного сигнала нашего устройства можно ограничить
вручную, чтобы он соответствовал этим требованиям к радиосвязи.
Напряженность поля излучения с помеховым сигналом была почти
изотропной и значительно превышала напряженность поля излучений
одиночного ПК в любом направлении от ПК.
С. Оценка эффективности
Пример частотного спектра излучения ПК при действии устройства
противодействия показан на рис. 9 (красная линия). Напряженность поля
исходного излучения ПК представлена синей линией.
Пример диаграммы направленности устройства противодействия
показан на рис. 10. На нем показана зависимость напряженности
электромагнитного поля от направления в пике 390 МГц.
Экспериментальные результаты, подтверждающие эффективность
помехового сигнала, показаны на рис. 8. На рис. 8(а) показано исходное
изображение, а на рис. 8(б) показано перехваченное, восстановленное
изображение. На рис. 8(с) показано восстановленное изображение, когда
устройство противодействия активно. Экспериментальная установка и
условия были такими же, как и в случае, показанном на рис. 2, усреднялось
32 видеокадра.
частоты, включая информацию о видеосигнале. Это означает, что защита
от помех эффективна в широком диапазоне частот для любого ПК в
соответствии с настройками его видеоинтерфейса.
(Пределы преобразованы в 3 м) (Пределы преобразованы в 3 м)
40 40
10 10
30 30
0
0 100 100
PH: удержание пика PH: удержание пика
50 50
90 90
70 70
Ограничение класса B по CISPR22 (QP) Ограничение класса B по CISPR22 (QP)
QP: квазипиковый QP: квазипиковый
700 700
80 80
1000 1000
Ограничение класса A по CISPR22 (QP) Ограничение класса A по CISPR22 (QP)
300 300
20 20
500 500
60 60
※ Количество усредненных или ※ Количество усредненных
или пиковых данных: 128. Пиковых данных: 128.
Эманация от ПК (PH) Эманация от ПК (PH)
Эманация от ПК с использованием устройства противодействия (УЗ) Эманация с ПК с использованием устройства противодействия (УБ)
Частота (МГц) Частота (МГц)
Компоненты основной частоты, включая информацию, отображаемую на ПК. Компоненты основной частоты, включая информацию, отображаемую на ПК.
Расстояние от ПК: 3 м Расстояние от ПК: 3 м
Вертикальная поляризация Вертикальная поляризация
ABCDEFGABCDEFGABCDEFG ABCDEFGABCDEFGABCDEFG
136
ABCDEFGABCDEFGABCDEFG ABCDEFGABCDEFGABCDEFG
* * * *
* *
* *
* *
* *
Напряженность
электрического
поля
(дБмкВ/
м)
Напряженность
электрического
поля
(дБмкВ/
м)
ПК ПК ПК ПК 0 0 0 0 0
210 210 210 210 210
40 40 40 40 40
45 45 45 45 45
225 225 225 225 225
150 150 150 150 150
60 60 60 60 60
285 285 285 285 285
105 105 105 105 105
Спереди Спереди Спереди Спереди ПК ПК
ПК ПК ПК 345 345 345 345 345
15 15 15 15 15
120 120 120 120 120
50 50 50 50 50
255 255 255 255 255
20 20 20 20 20
330 330 330 330 330
270 270 270 270 270
ПК ПК ПК ПК 0 0 0 0 0
210 210 210 210 210
330 330 330 330 330
120 120 120 120 120
75 75 75 75 75
300 300 300 300 300
105 105 105 105 105
30 30 30 30 30
60 60 60 60 60
50 50 50 50 50
240 240 240 240 240
150 150 150 150 150
30 30 30 30 30
285 285 285 285 285
40 40 40 40 40
90 90 90 90 90
30 30 30 30 30
Спереди Спереди Спереди Спереди ПК ПК
ПК ПК ПК 345 345 345 345 345
210 210 210 210 210
45 45 45 45 45
270 270 270 270 270
90 90 90 90 90
225 225 225 225 225
165 165 165 165 165
255 255 255 255 255
80180 80180 80180 80180 80180
60 60 60 60 60
70 70 70 70 70
120 120 120 120 120
70 70 70 70 70
10 10 10 10 10
30 30 30 30 30
135 135 135 135 135
165 165 165 165 165
20 20 20 20 20
15 15 15 15 15
315 315 315 315 315
20 20 20 20 20
90 90 90 90 90
10 10 10 10 10
300 300 300 300 300
165 165 165 165 165
75 75 75 75 75
195 195 195 195 195
135 135 135 135 135
255 255 255 255 255
0 0 0 0 0
240 240 240 240 240
60 60 60 60 60
315 315 315 315 315
300 300 300 300 300
ПК ПК ПК ПК 0 0 0 0 0
Спереди Спереди Спереди Спереди ПК ПК
ПК ПК ПК 345 345 345 345 345
270 270 270 270 270
0 0 0 0 0
50 50 50 50 50
80180 80180 80180 80180 80180
195 195 195 195 195
10 10 10 10 10
45 45 45 45 45
135 135 135 135 135
195 195 195 195 195
60 60 60 60 60
240 240 240 240 240
15 15 15 15 15
0 0 0 0 0
60 60 60 60 60
225 225 225 225 225
40 40 40 40 40
30 30 30 30 30
330 330 330 330 330
105 105 105 105 105
30 30 30 30 30
75 75 75 75 75
315 315 315 315 315
70 70 70 70 70
150 150 150 150 150
285 285 285 285 285
Machine Translated by Google


Сигнал помех устройства противодействия синхронизируется с
исходным видеосигналом, поэтому подходит для отдельных ПК. Он
также эффективен в отношении излучений любой частоты и в любом
направлении. Более того, он эффективен даже при использовании
перехватчиками методики усреднения видеокадра.
позиция. Это означает, что устройство эффективно мешало
подслушиванию со всех сторон.
Мы представили схемы глушения для противодействия
прослушиванию информации, отображаемой на ПК, от перехваченных
непреднамеренных излучений. Мы также разработали переносное
средство противодействия по схеме постановки помех и
экспериментально оценили его работоспособность.
Создание объективного индекса для оценки способности
предотвращать утечку информации является будущей работой.
[8] Маркус Г. Кун: Компрометирующие эманации: риски прослушивания
компьютерных дисплеев, Кембриджский университет (компьютерная лаборатория)
[12] VESA GTF 1.0: «Обобщенная формула синхронизации (GTF)», версия 1.1,
редакция 11, сентябрь 1999 г.
[13] Ясунао Судзуки, Рюити Кобаяси, Масао Масуги, Кимихиро Тадзима и Хироси
Ямане, «Разработка устройства для предотвращения утечки информации,
вызванной непреднамеренными излучениями дисплея ПК», Proc. European
Electro Magnetics 2008 (EuroEM2008), Лозанна, Швейцария, 2008 г.
[2] Вим ван Эк: Электромагнитное излучение от видеодисплеев: риск
подслушивания? Компьютеры и безопасность, Vol. 4, стр. 269–286, 1985.
[3] Рик Лехтинен, Дебора Рассел и Г.Т. Гангеми-старший: Основы компьютерной
безопасности. 2-е издание, Приложение B: TEMPEST. O'Reilly, 2006, ISBN
0-596-00669-1 [4] Консультативный меморандум по безопасности
телекоммуникаций и информационных систем национальной безопасности
NSTISSAM TEMPEST/1-92: Требования к лабораторным испытаниям
компрометирующих излучений, электромагнетизм. Агентство национальной
безопасности, Форт Джордж Г. Мид,
Технический отчет № 577, UCAM-CL-TR-577, ISSN 1476-2986, 2003 г.: http://
www.cl.cam.ac.uk/techreports/UCAM-CL-TR-577.html [9] Маркус Г. Кун и Росс
Дж. Андерсон: Мягкая буря: скрытая передача данных с использованием
электромагнитных излучений. Сокрытие информации, IH'98, Портленд,
Орегон, 15–17 апреля 1998 г., Proceedings, LNCS 1525, Springer-Verlag, стр.
124–1.
Мэриленд, 15 декабря 1992 г. Частично рассекреченная стенограмма: http://
cryptome.org/nsa-tempest.htm.
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
[10] Х. Танака, О. Такидзава и А. Ямамура, «Оценка и улучшение шрифтов Tempest»,
Приложения информационной безопасности, 5-й международный семинар
(WISA 2004), Конспект лекций по информатике, Vol. 3325, Springer-Verlag,
август 2005 г.
[5] NACSIM 5000: Основы Tempest. Агентство национальной безопасности, Форт
Джордж Дж. Мид, Мэриленд, февраль 1982 г. Частично рассекреченная
стенограмма: http://cryptome.org/nacsim-5000.htm [6] Консультативный
меморандум по безопасности телекоммуникаций и информационных систем
национальной безопасности NSTISSAM TEMPEST/2-95 : КРАСНЫЙ/ЧЕРНЫЙ
Руководство по установке. Агентство национальной безопасности, Форт
Джордж Дж. Мид, Мэриленд, 12 декабря 1995 г. Стенограмма: http://
cryptome.org/tempest-2-95.htm
[11] Стандарт VESA DMT 1.0: «Отраслевые стандарты и рекомендации для стандарта
синхронизации компьютерных мониторов (DMT)», версия 1.0, редакция 11,
май 2007 г.
[7] Инструкция по безопасности телекоммуникационных и информационных
систем национальной безопасности NSTISSI № 7000: Меры противодействия
TEMPEST для объектов. Агентство национальной безопасности, Форт
Джордж Г. Мид, Мэриленд, 29 ноября 1993 г. Частично рассекреченная
стенограмма: http://cryptome.org/nstissi-7000.htm
[1] CISPR22, «Оборудование информационных технологий. Характеристики
радиопомех. Пределы и методы измерения», март 2006 г.
IV.ЗАКЛЮЧЕНИЕ
137
Machine Translated by Google

Download 0.66 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling