Лекции по информационной безопасности

5.Защита от утечки информации по техническим каналам.

Под техническим каналом утечки информации (ТКУИ) понимают совокупность объекта разведки, технического средства разведки (TCP), с помощью которого добывается информация об этом объекте, и физической среды, в которой распространяется информационный сигнал. По сути, под ТКУИ понимают способ получения с помощью TCP разведывательной информация об объекте. Причем под разведывательной информацией обычно понимаются сведения или совокупность данных об объектах разведки независимо от формы их представления.

Сигналы являются материальными носителями информации. По своей физической природе сигналы могут быть электрическими, электромагнитными, акустическими, и т. д. То есть сигналами, как правило, являются электромагнитные, механические и другие виды колебаний (волн), причем информация содержится в их изменяющихся параметрах.

В зависимости от природы сигналы распространяются в определенных физических средах. В общем случае средой распространения могут быть газовые (воздушные), жидкостные (водные) и твердые среды. Например, воздушное пространство, конструкции зданий, соединительные линии и токопроводящие элементы, грунт (земля) и т. п.

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 громко - говорящей 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 параметрический. Схема представлена в приложении 1.1.

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

1) излучений элементов ТСПИ;

2) излучений на частотах работы высокочастотных (ВЧ) генераторов ТСПИ;

3) 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 модулированным 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 возможны 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.

Причинами возникновения электрических каналов утечки информации могут быть:

1) наводки электромагнитных излучений ТСПИ на соединительные линии ВТСС и посторонние проводники, выходящие за пределы контролируемой зоны;

2) просачивание информационных сигналов в цепи электропитания ТСПИ;

3) 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 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.

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.

При переизлучении параметры сигналов изменяются. Поэтому данный канал утечки информации часто называют параметрическим.

Для перехвата информации по данному каналу необходимы специальные высокочастотные генераторы с антеннами, имеющими узкие диаграммы направленности и специальные радиоприемные устройства.

Информация после обработки в ТСПИ может передаваться по каналам связи, где также возможен ее перехват.

В настоящее время для передачи информации используют в основном KB, УКВ, радиорелейные, тропосферные и космические каналы связи, а также кабельные и волоконно-оптические линии связи. В зависимости от вида каналов связи технические каналы перехвата информации можно разделить на электромагнитные, электрические и индукционные.

Высокочастотные электромагнитные излучения передатчиков средств связи, модулированные информационным сигналом, могут перехватываться портативными средствами радиоразведки и при необходимости передаваться в центр обработки для их раскодирования.

Данный канал перехвата информации наиболее широко используется для прослушивания телефонных разговоров, ведущихся по радиотелефонам, сотовым телефонам или по радиорелейным и спутниковым линиям связи.

Электрический канал перехвата информации, передаваемой по кабельным линиям связи, предполагает контактное подключение аппаратуры разведки к кабельным линиям связи.

Самый простой способ - это непосредственное параллельное подключение к линии связи. Но данный факт легко обнаруживается, так как приводит к изменению характеристик линии связи за счет падения напряжения.

Поэтому средства разведки к линии связи подключаются или через согласующее устройство, несколько снижающее падение напряжения, или через специальные устройства компенсации падения напряжения. В последнем случае аппаратура разведки и устройство компенсации падения напряжения включаются в линию связи последовательно, что существенно затрудняет обнаружение факта несанкционированного подключения к ней.

Контактный способ используется в основном для снятия информации с коаксиальных и низкочастотных кабелей связи. Для кабелей, внутри которых поддерживается повышенное давление воздуха, применяются устройства, исключающие его снижение, в результате чего предотвращается срабатывание специальной сигнализации.

Электрический канал наиболее часто используется для перехвата телефонных разговоров. При этом перехватываемая информация может непосредственно записываться на диктофон или передаваться по радиоканалу в пункт приема для ее записи и анализа. Устройства, подключаемые к телефонным линиям связи и комплексированные с устройствами передачи информации по радиоканалу, часто называют телефонными закладками.

В случае использования сигнальных устройств контроля целостности линии связи, ее активного и реактивного сопротивления факт контактного подключения к ней аппаратуры разведки будет обнаружен. Поэтому спецслужбы наиболее часто используют индуктивный канал перехвата информации, не требующий контактного подключения к каналам связи. В данном канале используется эффект возникновения вокруг кабеля связи электромагнитного поля при прохождении по нему информационных электрических сигналов, которые перехватываются специальными индукционными датчиками. Индукционные датчики используются в основном для съема информации с симметричных высокочастотных кабелей. Сигналы с датчиков усиливаются, осуществляется частотное разделение каналов, и информация, передаваемая по отдельным каналам, записывается на магнитофон или высокочастотный сигнал записывается на специальный магнитофон.

Современные индукционные датчики способны снимать информацию с кабелей, защищенных не только изоляцией, но и двойной броней из стальной ленты и стальной проволоки, плотно обвивающих кабель.

Для бесконтактного съема информации с незащищенных телефонных линий связи могут использоваться специальные низкочастотные усилители, снабженные магнитными антеннами.

Некоторые средства бесконтактного съема информации, передаваемой по каналам связи, могут комплексироваться с радиопередатчиками для ретрансляции в центр ее обработки.

6.Организационно-правовое обеспечение информационной безопасности

Организационно-правовое обеспечение информационной безопасности представляет собою совокупность решений, законов, нормативов, регламентирующих как общую организацию работ по обеспечению информационной безопасности, так и создание и функционирование систем защиты информации на конкретных объектах.

Поэтому организационно-правовая база должна обеспечивать основные функции:

разработка основных принципов отнесения сведений, имеющих конфиденциальный характер, к защищаемой информации;
определение системы органов и должностных лиц, ответственных за обеспечение информационной безопасности в стране и порядка регулирования деятельности предприятий и организаций в этой области;
создание полного комплекса нормативно-правовых руководящих и методических материалов (документов), регламентирующих вопросы обеспечения информационной безопасности как в стране в целом, так и на конкретном объекте;
определение мер ответственности за нарушение правил защиты;
определение порядка разрешения спорных и конфликтных ситуаций по вопросам защиты информации.

Под юридическими аспектами организационно-правового обеспечения защиты информации понимается совокупность законов и других нормативно-правовых актов, с помощью которых достигались бы следующие цели:

все правила защиты информации являются обязательными для соблюдения всеми лицами, имеющими отношение к конфиденциальной информации;
узакониваются меры ответственности за нарушения правил защиты информации;
узакониваются (приобретают юридическую силу) технико-математические решения вопросов организационно-правового обеспечения защиты информации;
узакониваются процессуальные процедуры разрешения ситуаций, складывающихся в процессе функционирования системы защиты.

Разработка законодательной базы информационной безопасности любого государства является необходимой мерой, удовлетворяющей первейшую потребность в защите информации при развитии социально-экономических, политических, военных направлений развития этого государства

В уголовном кодексе РФ (Редакция от 14марта 2002 года) преступления в сфере компьютерной информации» - содержит 3 статьи:

статья 272. Неправомерный доступ к компьютерной информации
статья 273 Создание использование и распространение вредоносных программ для ЭВМ
статья 274 нарушение правил эксплуатации ЭВМ, системы ЭВМ ил их сети.

Первая имеет дело с посягательством на конфиденциальность. Вторая с вредоносным ПО. Третья с нарушением доступности и целостности, повлекшими за собой уничтожение, блокирование или модификацию охраняемой законом информации ЭВМ.

Статья 138 УК РФ, защищая конфиденциальность персональных данных, предусматривает наказание за нарушение тайны переписки, телефонных переговоров, почтовых, телеграфных или иных сообщений. Аналогичную роля для банковской и коммерческой тайны играет статья 183 УК РФ.

Основополагающим среди российских законов, посвященным вопросам информационной безопасности, следует считать закон» Об информации, информатизации и защите информации» от 20 февраля 1995 года номер 24-Ф3(принят Государственной Думой 25 января 1995года). В нем даются основные определения и намечаются направления развития законодательства в данной области.

Закон выделяет следующие цели защиты информации:

предотвращение утечки, хищения, утраты, искажения, подделки информации
предотвращение угроз безопасности личности, общества, государства
предотвращение несанкционированных действий по уничтожению, модификации, искажению, копированию, блокированию информации
предотвращение других форм незаконного вмешательства в информационные ресурсы и информационные системы, обеспечение правового режима документированной информации как объекта собственности
защита конституционных прав граждан на сохранение личной тайны и конфиденциальности персональных данных, имеющихся в информационных системах
сохранение государственной тайны конфиденциальности документированной информации в соответствии с законодательством
обеспечение прав субъектов в информационных процессах и при разработке производстве информационных систем, технологий и средств их обеспечения.

Здесь нужно отметить, что закон на первое место ставит конфиденциальность информации. «Защите подлежит любая документированная информация, неправомерное обращение с которой может нанести ущерб её собственнику, владельцу пользователю и иному лицу». Это положение констатирует, что защита информации направлена на обеспечение субъектов информационных отношений.

Режим защиты информации устанавливается:

в отношении сведений отнесенных к государственной тайне – уполномоченными органами на основании закона «о Государственной тайне »
в отношении конфиденциальной документированной информации – собственником информационных ресурсов или уполномоченными лицами на основании настоящего федерального закона
в отношении персональных данных – федеральным законом

Статья 17 закона устанавливает перечень видов деятельности, на осуществление которых требуется лицензия. Важнейшие из них следующие:

Распространение шифровальных (криптографических средств)
техническое обслуживание шифровальных (криптографических средств)
представление услуг в области шифрования информации
разработка и производство шифровальных (криптографических) средств, защищенных с использованием шифровальных (криптографических) средств информационных систем, телекоммуникационных систем
выдача сертификатов ключей электронных цифровых подписей, регистрация владельцев электронных цифровых подписей, оказание услуг, связанных с использованием электронных цифровых подписей и подтверждение их подлинности.
выявление электронных устройств, предназначенных для негласного получения информации, в помещениях и технических средствах (за исключением случая ,если указанная деятельность осуществляется для обеспечения собственных нужд юридического лица или индивидуального предпринимателя.
разработка и производство средств защиты конфиденциальной информации.
техническая защита конфиденциальной информации
разработка, производство реализация и приобретение в целях продажи специальных технических средств, предназначенных для негласного получения информации индивидуальными предпринимателями и юридическими лицами, осуществляющими предпринимательскую деятельность.

Согласно Закону электронная цифровая подпись в электронном документе равнозначна собственноручной подписи в документе на бумажном носителе при одновременном соблюдении следующих условий:

Сертификат ключа подписи, относящийся к этой электронной цифровой подписи, не утратил силу на момент проверки или на момент подписания электронного документа при наличии доказательств, определяющих момент подписания.
подтверждена подлинность электронной цифровой подписи в электронном документе.
электронная цифровая подпись используется в соответствии со сведениями указанными в сертификате ключа подписи.

Закон определяет сведения, который должен содержать сертификат ключа подлинности

уникальный регистрационный номер сертификата ключа подписи, даты начала и окончания срока действия сертификата ключа подписи, находящегося в реестре удостоверяющего центра
фамилия имя и отчество владельца сертификата ключа подписи или псевдоним владельца. В случае использования псевдонима запись об этом вносится удостоверяющим центром в сертификат ключа подписи
открытый ключ электронной цифровой подписи
наименование средств электронной цифровой подписи, с которыми используется данный открытый ключ электронной цифровой подписи
наименование и местонахождение удостоверяющего центра, выдавшего сертификат ключа подписи
сведения об отношениях, при осуществлении которых электронный документ с электронной цифровой подписью будет иметь юридическое значение

<< предыдущая страница