Физические средства защиты информации реферат
Обновлено: 05.07.2024
Установка препятствия — метод физического преграждения пути злоумышленнику к защищаемой информации, в т.ч. попыток с использованием технических средств съема информации и воздействия на нее.
Управление доступом — метод защиты информации за счет регулирования использования всех информационных ресурсов, в т.ч. автоматизированной информационной системы предприятия. Управление доступом включает следующие функции защиты:
• идентификацию пользователей, персонала и ресурсов информационной системы (присвоение каждому объекту персонального идентификатора);
• аутентификацию (установление подлинности) объекта или субъекта по предъявленному им идентификатору;
• проверку полномочий (проверка соответствия дня недели, времени суток, запрашиваемых ресурсов и процедур установленному регламенту);
• разрешение и создание условий работы в пределах установленного регламента;
• регистрацию (протоколирование) обращений к защищаемым ресурсам;
• реагирование (сигнализация, отключение, задержка работ, отказ в запросе) при попытках несанкционированных действий.
Маскировка — метод защиты информации с использованием инженерных, технических средств, а также путем криптографического закрытия информации.
Маскираторы аналогово-цифровые статические.
Скремблеры - маскираторы аналогово-цифровые динамические.
Вокодеры - устройства, передающие речь в цифровом виде и зашифрованном.
Методы защиты информации на практике реализуются с применением средств защиты.
Средства защиты информации.
Средства защиты информации можно разделить на:
1. Средства, предназначенные для защиты информации. Эти средства не предназначены для непосредственной обработки, хранения, накопления и передачи защищаемой информации, но находящиеся в одном помещении с ними.
пассивные – физические (инженерные) средства, технические средства обнаружения, ОС, ПС, СКУД, ВН, приборы контроля радиоэфира, линий связи и т.п.;
активные – источники бесперебойного питания, шумогенераторы, скремблеры, устройства отключения линии связи, программно-аппаратные средства маскировки информации и др.
2. Средства, предназначенные для непосредственной обработки, хранения, накопления и передачи защищаемой информации изготовленные в защищенном исполнении. НИИЭВМ РБ разрабатывает и выпускает защищенные носимые, возимые и стационарные ПЭВМ.
3. Средства, предназначенные для контроля эффективности защиты информации.
Пассивные средства защиты акустического и виброакустического каналов утечки речевой информации .
Для предотвращения утечки речевой информации по акустическому и виброакустическому каналам осуществляются мероприятия по выявлению каналов утечки. В большинстве случаев для несанкционированного съема информации из помещения противник применяет соответствующие замыслу закладные устройства.
Всю процедуру поиска ЗУ можно условно разбить на несколько этапов:
• физический поиск и визуальный осмотр;
• обнаружение радиозакладных устройств как электронных средств;
• проверка наличия каналов утечки информации.
Физический поиск и визуальный осмотр.
Осмотр осуществляется путем обследования всех предметов в зоне контроля, размеры которых достаточно велики для того, чтобы можно было разместить в них технические средства негласного съема информации (настольные приборы, рамы картин, телефоны, цветочные горшки, книги, питаемые от сети устройства: компьютеры, ксероксы, радиоприемники и т. д.).
Физический поиск ивизуальный осмотр объектов проводят с применением специальных средств видеонаблюдения и металлодетекторов.
Обнаружение радиозакладных устройств (РЗУ).
Необнаруженных при визуальном осмотре осуществляют по их демаскирующим признакам с применением специальных средств обнаружения. РЗУ, как правило, содержат в своей конструкции электронные схемы и, при своей работе излучают радиосигнал.
Основными признаками излучения радиозакладок являются:
· относительно высокий уровень излучения, обусловленный необходимостью передачи сигнала за пределы контролируемого помещения.
· непрерывная или непрерывная в течение некоторого времени работа (прерывистый режим работы днем и практически, полное молчание ночью; излучение возникает одновременно с поднятием трубки и исчезает, когда трубка положена).
· появление нового источника в обычно свободном частотном диапазоне.
· использование в ряде радиозакладок направленных антенн приводит к сильной локализации излучения, то есть существенной неравномерности его уровня в пределах контролируемого объекта.
· особенности поляризации излучения радиозакладок. При изменении пространственного положения или ориентации приемной антенны наблюдается изменение уровня всех источников. Однако однотипные удаленные источники одного диапазона ведут себя примерно одинаково, тогда как сигнал закладки изменяется отлично от остальных. Эффект поляризации обнаруживается при использовании анализаторов спектра.
К основным устройствам, применяемым для обнаружения РЗУ относятся:
- программно-аппаратные комплексы радиоконтроля;
Иногда детекторы используют и в так называемом сторожевом режиме. В этом случае после полной проверки помещения на отсутствие ЗУ фиксируется уровень поля в некоторой точке пространства (обычно это стол руководителя или место ведения переговоров), и прибор переводится в дежурный режим. В случае включения закладки (примерно на удалении до двух метров от детектора), индикатор выдает сигнал о повышении уровня электромагнитного поля. Однако необходимо учитывать тот факт, что если будет использоваться радиозакладка с очень низким уровнем излучения, то детектор скорее всего не зафиксирует ее активизацию.
Специальные радиоприемные устройства.
Радиоприемные устройства, как устройства выявления радиозакладок, должны удовлетворять трем основным условиям:
• иметь возможность настройки на частоту работы устройств, скрытно передающихперехваченную информацию, т.е. иметь возможность контролировать большой набор частот либо одновременно во всем диапазоне либо перестраиваясь от значения к значению за предельно малый промежуток времени - панорамные приемники;
• обладать функциями выделения нужного сигнала по характерным признакам на фоне мешающих сигналов и помех (избирательность по спектру частот);
• обладать способностью к демодуляции различных видов сигналов (избавляться от сигнала несущей частоты, а полезный сигнал преобразовывать в низкочастотный сигнал и демодулировать с помощью детектора, соответствующего типу использованной модуляции).
Программно-аппаратные комплексы радиоконтроля.
Для расширения возможностей специальных приемников их функционально совмещают с персональными компьютерами, что существенно повышает надежность и оперативность поиска ЗУ, делает процедуру выявления более удобной (технологичной).
На компьютер при этом возлагается решение следующих задач:
• хранение априорной информации о радиоэлектронных средствах, работающих в контролируемой области пространства и выбранных диапазонах частот;
• получение программными методами временных и частотных характеристик принимаемых сигналов;
• тестирование принимаемых сигналов по совокупности признаков на принадлежность к излучению ЗУ.
Программно-аппаратные комплексы радиоконтроля обеспечивают:
• выявление излучений РЗУ;
• пеленгование РЗУ в реальном масштабе времени;
• определение дальности до источников излучения;
• аналого-цифровую обработку сигналов с целью определения их принадлежности к излучению РЗУ;
• контроль силовых, телефонных, радиотрансляционных и других сетей;
• работу в многоканальном режиме, позволяющем контролировать несколько объектов одновременно;
• постановку прицельных помех на частотах излучения РЗУ и др.
Программно-аппаратные комплексы радиоконтроля состоят из следующих элементов:
• широкодиапазонного перестраиваемого по частоте приемника (сканера);
• блока распознавания РЗУ, осуществляющего идентификацию излучений радиомикрофонов на основе сравнения принятых детектированных сигналов с естественным акустическим фоном помещения (пассивный способ) или тестовым акустическим сигналом (активный способ);
• блока акустической локации, позволяющего по запаздыванию переизлученного зондирующего звукового импульса определять расстояние до активных радиомикрофонов;
• электронно-вычислительной машины (процессора), осуществляющей как обработку полученных данных, так и управление приемником.
По принципу построения все известные приборы данного класса делятся на две основные группы:
• специально разработанные комплексы, конструктивно выполненные в виде единого устройства;
• комплексы, сформированные на базе серийного сканера, персонального компьютера (обычно notebook) и специального программного обеспечения.
Применяются для поискавнедренных РЗУ, не использующих радиоканал для передачи информации, а также РЗУ, находящихся в пассивном (неизлучающем) состоянии.
Активные технические средства защиты акустического и виброакустического канала.
Для активной защиты речевой информации от необнаруженных закладных устройств и съема по другим каналам используется аппаратура активной защиты:
· Технические средства пространственного зашумления;
· Устройства виброакустической защиты;
· Технические средства ультразвуковой защиты.
Технические средства пространственного и линейного зашумления.
По принципу действия все технические средства пространственного и линейного зашумления можно разделить на три большие группы:
средства создания акустических маскирующих помех:
· генераторы шума в акустическом диапазоне;
· устройства виброакустической защиты;
· технические средства ультразвуковой защиты помещений;
средства создания электромагнитных маскирующих помех:
· технические средства пространственного зашумления;
· технические средства линейного зашумления, которые в свою очередь делятся на средства создания маскирующих помех в коммуникационных сетях и средства создания маскирующих помех в сетях электропитания;
· многофункциональные средства защиты.
Генераторы шума в акустическом диапазоне.
Основной принцип радиоэлектронного противодействия - создание помех для приемного устройства с интенсивностью, достаточной для нарушения его работы.
Если заранее неизвестна его рабочая частота, то необходимо создать помеху по всему возможному или доступному диапазону спектра. Достаточно универсальной помехой для связных радиолиний считается шумовой сигнал. В связи с этим аппаратура радиопротиводействия должна включать в свой состав генератор шума достаточной мощности (на необходимый диапазон) и антенную систему. Практически при отношении верхней и нижней частоты диапазона более 2-х используют несколько шумовых генераторов и комбинированную многодиапазонную антенну.
Примерный вид структурной схемы источника акустического шума приведен на рис.1. Конструктивно аппаратура включает блок формирования и усиления шумового сигнала и несколько акустических излучателей.
 |
Рис.1. Структурная схема источника акустического шума
В некоторых случаях наличие нескольких излучателей необязательно. Тогда используются компактные генераторы со встроенной акустической системой, акустический генератор белого шума.
Устройства виброакустической защиты.
Устройства виброакустической защиты используются для защиты помещений, предназначенных для проведения конфиденциальных мероприятий, от съема информации через оконные стекла, стены, системы вентиляции, трубы отопления, двери и т.д. Данная аппаратура позволяет предотвратить возможное прослушивание с помощью проводных микрофонов, звукозаписывающей аппаратуры, радиомикрофонов и электронных стетоскопов, лазерного съема акустической информации с окон и т.д. Противодействие прослушиванию обеспечивается внесением виброакустических шумовых колебаний в элементы конструкции здания.
 Генератор шума |
| Излучатель виброколебаний № 1 |
| Излучатель виброколебаний №. |
| Излучатель акустического шума № 1 |
| Излучатель акустического шума №. |
 |
 |
 |
 |
Рис. 2. Структурная схема устройства виброакустической защиты
Технические средства ультразвуковой защиты помещений.
Отличительной особенностью технических средств УК защиты является воздействие на микрофонное устройство и его усилитель достаточно мощным ультразвуковым сигналом (группой сигналов), вызывающим блокирование усилителя или возникновение значительных нелинейных искажений, приводящих, в конечном счете, к нарушению работоспособности микрофонного устройства (его подавлению).
Поскольку воздействие осуществляется по каналу восприятия акустического сигнала, то совершенно не важны его дальнейшие трансформации и способы передачи. Акустический сигнал подавляется именно на этапе его восприятия чувствительным элементом. Все это делает комплекс достаточно универсальным по сравнению с другими средствами активной защиты. При этом не происходит существенного снижения эргономических характеристик помещения.
Многофункциональные средства защиты.
При практической организации защиты помещения от утечки информации по техническим каналам необходимо комплексное использование различных устройств безопасности: акустических, виброакустических, сетевых генераторов шума и источников электромагнитного маскирующего излучения. При этом можно пойти следующими тремя путями:
· подбором различных устройств защиты информации и их автономным использованием;
· объединением различных устройств защиты информации в единый комплекс путем применения универсального блока управления и индикации;
· использованием готовых комплектов.
1. Барсуков В.С. Безопасность: технологии, средства, услуги / В.С. Барсуков. – М., 2001 – 496 с.
2. Ярочкин В.И. Информационная безопасность. Учебник для студентов вузов / 3-е изд. – М.: Академический проект: Трикста, 2005. – 544 с.
3. Барсуков В.С. Современные технологии безопасности / В.С. Барсуков, В.В. Водолазский. – М.: Нолидж, 2000. – 496 с., ил.
4. Зегжда Д.П. Основы безопасности информационных систем / Д.П. Зегжда, А.М. Ивашко. - М.: Горячая линия – Телеком, 2000. - 452 с., ил.
5. Компьютерная преступность и информационная безопасность / А.П. Леонов [и др.]; под общ. Ред. А.П. Леонова. – Минск: АРИЛ, 2000. – 552 с.
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Раздел II
Основные направления защиты информации
Лекция 9
2.3 Физические средства защиты информации
Физическая защита информации
Физическая защита данных
1. Физическая защита информации
Физические средства защиты – это разнообразные устройства, приспособления, конструкции, аппараты, изделия, предназначенные для создания препятствий на пути движения злоумышленников.
К физическим средствам относятся механические, электромеханические, электронные, электронно-оптические, радио- и радиотехнические и другие устройства для воспрещения несанкционированного доступа (входа, выхода), проноса (выноса) средств и материалов и других возможных видов преступных действий (рисунок).
Эти средства применяются для охраны:
1) территории предприятия и наблюдение за ней;
2) зданий, внутренних помещений и контроль за ними;
3) оборудования, продукции, финансов и информации;
4) осуществление контролируемого доступа в здания и помещения.
Все физические средства защиты объектов можно разделить на три категории:
средства обнаружения и
системы ликвидации угроз.
Охранная сигнализация и охранное телевидение, например, относятся к средствам обнаружения угроз; заборы вокруг объектов – это средства предупреждения несанкционированного проникновения на территорию, а усиленные двери, стены, потолки, решетки на окнах и другие меры служат защитой и от проникновения, и от других преступных действий (подслушивание, обстрел, бросание гранат и взрывпакетов). Средства пожаротушения относятся к системам ликвидации угроз.
По физической природе и функциональному назначению средства защиты объектов можно разделить на следующие группы:
– охранные и охранно-пожарные системы;
– средства физической защиты.
Охранные системы предназначены для
обнаружения попыток проникновения на объект защиты;
оповещения сотрудников охраны о появлении угроз.
К элементам охранных систем относятся датчики, принципы работы которых определяют возможности охранных систем. Уже разработано и широко используется значительное количество самых разнообразных датчиков, как по принципам обнаружения различных физических полей, так и по тактическому использованию. Датчики посредством тех или иных каналов связи соединены с контрольно-приемным устройством пункта (или поста) охраны и средствами тревожного оповещения.
Охранное телевидение позволяет контролировать обстановку как на объекте, так и вокруг него в динамике ее развития, определять опасность действий, вести скрытое наблюдение и производить видеозапись для последующего анализа правонарушения как с целью анализа, так и для привлечения к ответственности нарушителя.
Источниками изображения (датчиками) в системах охранного телевидения являются видеокамеры. Через объектив изображение злоумышленника попадает на светочувствительный элемент камеры, в котором оно преобразуется в электрический сигнал, поступающий затем по специальному коаксиальному кабелю на монитор и при необходимости – на видеомагнитофон.
Видеокамера является наиболее важным элементом системы охранного телевидения, так как от ее характеристик зависит эффективность и результативность всей системы контроля и наблюдения. В настоящее время разработаны и выпускаются самые разнообразные модели, различающиеся как по габаритам, так и по возможностям, и по конструктивному исполнению.
Обязательной составной частью системы защиты любого объекта является охранное освещение. Различают дежурное и тревожное охранное освещение.
К средствам физической защиты относятся:
– естественные и искусственные барьеры;
– особые конструкции периметров, оконных и дверных переплетов,;
Важным средством физической защиты является планировка объекта, его зданий и помещений по зонам безопасности, которые учитывают степень важности различных частей объекта, с точки зрения нанесения ущерба от различного вида угроз.
Среди средств физической защиты особо следует отметить средства защиты ПЭВМ от хищения и проникновения к их внутренним компонентам. Для этого используют металлические конструкции с клейкой подставкой, которая обеспечивает сцепление с поверхностью стола с силой в 2500-2700 кг/см. Это исключает изъятие или перемещение ПЭВМ без нарушения целостности поверхности стола. Перемещение ПЭВМ возможно только с использованием специальных ключей и инструментов.
2. Физическая защита данных
Физическая защита данных включает в себя защиту
1. Кабельной системы
2. Системы электроснабжения
3.Системы архивирования и дублирования информации
4.Защиту от стихийных бедствий
1. Кабельная система остается главной "ахиллесовой пятой" большинства локальных вычислительных сетей: по данным различных исследований, именно кабельная система является причиной более чем половины всех отказов сети. В связи с этим кабельной системе должно уделяться особое внимание с самого момента проектирования сети.
Наилучшим способом избавить себя от "головной боли" по поводу неправильной прокладкй кабеля является использование получивших широкое распространение в последнее время так называемых структурированных кабельных систем, использующих одинаковые кабели для передачи данных в локальной вычислительной сети, локальной телефонной сети, передачи видеоинформации или сигналов от датчиков пожарной безопасности или охранных систем. К структурированным кабельным системам относятся, например, SYSTIMAX SCS фирмы АТ&T, OPEN DECconnect компании Digital, кабельная система корпорации IBM.
Понятие "структурированность" означает, что кабельную систему здания можно разделить на несколько уровней в зависимости от назначения и месторасположения компонентов кабельной системы. Например, кабельная система SYSTIMAX SCS состоит из:
- Внешней подсистемы (campus subsystem)
- Аппаратных (equipment room)
- Административной подсистемы (administrative subsystem)
- Магистрали (backbone cabling)
- Горизонтальной подсистемы (horizontal subsystem)
Внешняя подсистема состоит из медного и оптоволоконного кабеля, устройств электрической защиты и заземления и связывает коммуникационную и обрабатывающую аппаратуру в здании. В эту подсистему входят устройства сопряжения внешних кабельных линий с внутренними.
Аппаратные служат для размещения различного коммуникационного оборудования, предназначенного для обеспечения работы административной подсистемы.
Административная подсистема предназначена для быстрого и легкого управления кабельной системой SYSTIMAX SCS при изменении планов размещения персонала и отделов. В ее состав входят кабельная система (неэкранированная витая пара и оптоволокно), устройства коммутации и сопряжения магистрали и горизонтальной подсистемы, соединительные шнуры.
Магистраль состоит из медного кабеля или комбинации медного и оптоволоконного кабеля и вспомогательного оборудования. Она связывает между собой этажи здания или большие площади одного и того же этажа.
Горизонтальная система на базе витого медного кабеля расширяет основную магистраль от входных точек административной системы этажа к розеткам на рабочем месте.
И, наконец, оборудование рабочих мест включает в себя соединительные шнуры, адаптеры, устройства сопряжения и обеспечивает механическое и электрическое соединение между оборудованием рабочего места и горизонтальной кабельной подсистемой.
Наилучшим способом защиты кабеля от физических (а иногда и температурных и химических воздействий, например, в производственных цехах) является прокладка кабелей с использованием в различной степени защищенных коробов. При прокладке сетевого кабеля вблизи источников электромагнитного излучения необходимо выполнять следующие требования:
а) неэкранированная витая пара должна отстоять минимум на 15-30 см от электрического кабеля, розеток, трансформаторов.
б) требования к коаксиальному кабелю менее жесткие - расстояние до электрической линии или электроприборов должно быть не менее 10-15 см.
Другая важная проблема правильной инсталляции и безотказной работы кабельной системы - соответствие всех ее компонентов требованиям международных стандартов.
Наибольшее распространение в настоящее время получили следующие стандарты кабельных систем:
Спецификации корпорации IBM, которые предусматривают девять различных типов кабелей. Наиболее распространенным среди них является кабель IBM type 1 - экранированная витая пара (STP) для сетей Token Ring.
Система категорий Underwriters Labs (UL) представлена этой лабораторией совместно с корпорацией Anixter. Система включает пять уровней кабелей. В настоящее время система UL приведена в соответствие с системой категорий EIA/TIA.
Стандарт EIA/TIA 568 был разработан совместными усилиями UL, American National Standards Institute (ANSI) и Electronic Industry Association/Telecommunications Industry Association, подгруппой TR41.8. 1 для кабельных систем на витой паре (UTP).
В дополнение к стандарту EIA/TIA 568 существует документ DIS 1 180i, разработанный International Standard Organisation (ISO) и International Electrotechnical Commission (IEC). Данный стандарт использует термин "категория" для отдельных кабелей и термин "класс" для кабельных систем.
2. Системы электроснабжения. Наиболее надежным средством предотвращения потерь информации при кратковременном отключении электроэнергии в настоящее время является установка источников бесперебойного питания. Большинство источников бесперебойного питания одновременно выполняет функции и стабилизатора напряжения, что является дополнительной защитой от скачков напряжения в сети. Многие современные сетевые устройства - серверы, концентраторы, мосты и т. д. - оснащены собственными дублированными системами электропитания.
3. Системы архивирования и дублирования информации. Организация надежной и эффективной системы архивации данных является одной из важнейших задач по обеспечению сохранности информации в сети. В небольших сетях, где установлены один-два сервера, чаще всего применяется установка системы архивации непосредственно в свободные слоты серверов. В крупных корпоративных сетях наиболее предпочтительно организовать выделенный специализированный архивационный сервер. Среди наиболее распространенных моделей архивационных серверов можно выделить Storage Express System корпорации Intel, ARCserve for Windows, производства фирмы Cheyenne и ряд других.
Хранение архивной информации, представляющей особую ценность, должно быть организовано в специальном охраняемом помещении. Специалисты рекомендуют хранить дубликаты архивов наиболее ценных данных в другом здании, на случай пожара или стихийного бедствия. Для обеспечения восстановления данных при сбоях магнитных дисков в последнее время чаще всего применяются системы дисковых массивов - группы дисков, работающих как единое устройство, соответствующих стандарту RAID (Redundant Arrays of Inexpensive Disks). Эти массивы обеспечивают наиболее высокую скорость записи/считывания данных, возможность полного восстановления данных и замены вышедших из строя дисков в "горячем" режиме (без отключения остальных дисков массива).
Организация дисковых массивов предусматривает различные технические решения, реализованные на нескольких уровнях.
Уровень 0 предусматривает простое разделение потока данных между двумя или несколькими дисками. Преимущество подобного решения заключается в увеличении скорости ввода/вывода пропорционально количеству задействованных в массиве дисков. В то же время такое решение не позволяет восстановить информацию при выходе из строя одного из дисков массива.
RAID уровня 1 заключается в организации так называемых "зеркальных" дисков. Во время записи данных информация основного диска системы дублируется на зеркальном диске, а при выходе из строя основного диска в работу тут же включается "зеркальный".
Уровни 2 и 3 предусматривают создание так называемых параллельных дисковых массивов, при записи на которые данные распределяются по дискам на битовом уровне. Специальный диск выделяется для сохранения избыточной информации, которая используется для восстановления данных при выходе из строя какого-либо из дисков массивов.
Уровни 4 и 5 представляют собой модификацию нулевого уровня, при котором поток данных распределяется по дискам массива. Отличие состоит в том, что на уровне 4 выделяется специальный диск для хранения избыточной информации, а на уровне 5 избыточная информация распределяется по всем дискам массива. Организация дисковых массивов в соответствии со стандартом 5 уровня обеспечивает высокую скорость считывания/записи информации и позволяет восстанавливать данные при сбое какого-либо диска без отключения всего дискового массива.
Среди всех вышеперечисленных уровней дисковых массивов уровни 3 и 5 являются наиболее предпочтительными и предполагают меньшие по сравнению с организацией "зеркальных" дисков материальные затраты при том же уровне надежности.
4. Основной и наиболее распространенный метод защиты информации и оборудования от различных стихийных бедствий - пожаров, землетрясений, наводнений и т.д. - состоит в хранении архивных копий информации или в размещении некоторых сетевых устройств, например, серверов баз данных, в специальных защищенных помещениях, расположенных, как правило, в других зданиях или, реже, даже в другом районе города или в другом городе.
Читайте также: