Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Кафедра «Информационная безопасность». « Техническая защита информации»



Кафедра «Информационная безопасность»

 

ДИСЦИПЛИНА

« Техническая защита информации»

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

По проведению лабораторной работы № 3

«Контроль выполнения норм защищенности СВТ от утечки информации по каналам ПЭМИН»

 

 

Москва, 2018

Цели работы

1. Углубить и закрепить знания, полученные на лекциях и в ходе самостоятельной подготовки по вопросам контроля эффективности защиты СВТ от утечки информации по каналам ПЭМИН.

  1. Проверить эффективность и результативность самостоятельной работы студентов над учебным материалом.

3. Получить навыки измерения ПЭМИН с использованием контрольно-измерительной аппаратуры.

4. Получить навыки оформления отчетов о проведении экспериментальных исследований с использованием контрольно-измерительной аппаратуры.

Время на выполнение: 4 учебных часа (180 мин.)

Литература:

А. Основная

1. Хорев А.А. Техническая защита информации: учеб. пособие: В 3-х т. Т. 1: Технические каналы утечки информации. - М.: НПЦ " Аналитика", 2008. - 436 с.

Б. Дополнительная

1. Бузов Г.А., Калинин С.В., Кондратьев А.В. Защита от утечки по информации техническим каналам: учеб. пособие. – М.: Горячая линия – Телеком, 2005. – 416 с.

  1. Зайцев А.П., Шелупанов А.А., Мещеряков Р.В. и др. Технические средства и методы защиты информации: учеб. пособие для студентов вузов. Под ред. Зайцева А.П. и Шелупанова А.А.. Изд. 4-е испр. и доп. - М.: Горячая линия-Телеком, 2009. - 616 с.
  2. Пятачков А.Г. Защита информации, обрабатываемой вычислительной техникой, от утечки по техническим каналам: монография. – НП РЦИБ «Факел», 2007. – 190 с.
  3. Хорев А.А. Способы перехвата информации, обрабатываемой техническими средствами // Inside. – 2008. - №2. – С. 28-36.
  4. Цифровой анализатор спектра R& S FSL 3. Руководство пользователя.

Задание на выполнение работы

А. Перед проведением лабораторной работы необходимо:

1. Ознакомиться с теоретической частью лабораторной работы, изучить учебно-методические материалы, относящиеся непосредственно к выполнению данной лабораторной работы.

2. Ознакомиться с составом лабораторной установки. Изучить основные характеристиками измерительного оборудования.

3. Изучить особенности программного обеспечения учебно-лабораторных стендов, на которых будет выполняться лабораторная работа.

4. Изучить правила и меры безопасности при проведении лабораторной работы.

5. Изучить порядок подготовки оборудования к работе и проведению измерений.

6. Подготовить рабочие материалы, необходимые для выполнения лабораторной работы и оформления отчета по лабораторной работе.

7. Ответить на контрольные вопросы для самоконтроля уровня подготовки к выполнению лабораторной работы.

8. При необходимости обратиться к преподавателю за консультацией по вопросам, относящимся к выполнению данной лабораторной работы.

9. Пройти инструктаж по технике безопасности, которой необходимо следовать при выполнении лабораторной работы.

 

Б. В ходе проведения лабораторной работы:

1. Отработать порядок подготовки оборудования к работе и проведению измерений.

2. Измерить побочные электромагнитные излучения видеосистемы ПЭВМ.

3. Измерить уровень пространственных шумов, создаваемых СПЭМЗ.

4. Измерить уровень наводок побочных электромагнитных излучений видеосистемы ПЭВМ в электросети и инженерной коммуникации.

5. Измерить уровень шумов, создаваемых СПЭМЗ в электросети и инженерной коммуникации.

 

 

Средства измерения побочных электромагнитных излучений и наводок

Внешний вид передней панели анализатора спектра R& S FPC1500 представлен на рисунке 1, его основные характеристики - в таблице 1.

 

 

Рис. 1. Внешний вид передней панели анализатора спектра R& S FPC1500

 

Таблица 1

Технические характеристики анализатора спектра R& S FPC1500

Наименование параметра Значение параметра
Диапазон частот 5 кГц…1 ГГц 5 кГц…2 ГГц с опцией R& S® FPC-B2 5 кГц…3 ГГц с опцией R& S® FPC-B3
Разрешение 1 Гц

Изменение погрешности источника опорной частоты

± 1х10^(-6)/год

Полоса обзора Нулевая, 100 Гц…1 ГГц Нулевая, 100 Гц…2 ГГц с опцией R& S® FPC-B2 Нулевая, 100 Гц…3 ГГц с опцией R& S® FPC-B3
Погрешность полосы обзора ± 1%
Плотность фазовых шумов (f = 500 МГц) < –120 дБн (1 Гц), тип. –125 дБн (1 Гц)  

Полоса пропускания ПЧ (-3 дБ )

1 Гц… 3 МГц, с шагом 1-3

Погрешность установки полосы пропускания ПЧ

< 5% (1 Гц ≤ RBW ≤ 300 кГц)
< 10% (300 Гц ≤ RBW ≤ 1 МГц)

Полоса пропускания видео (-3 дБ) 1 Гц … 3 МГц, с шагом 1-3
Диапазон измерения уровня Уровень собственных шумов … +30 дБм

 

Измерительные антенны и пробники напряжения

Внешний вид измерительной антенны приведен на рисунке 2, её характеристика - в таблице 2.

                   

Рис. 2. Внешний вид измерительных антенн: НБА-02

Таблица 2

Требования к технике безопасности

Для усвоения студентами правильных и безопасных приемов работы преподаватели обязаны проводить инструктаж по соблюдению требований техники безопасности.

Инструктаж проводится со всеми студентами:

при первом посещении кабинета (вводный инструктаж)

перед выполнением каждой лабораторной работы (на рабочем месте).

На вводном инструктаже преподаватель в форме беседы знакомит студентов с правилами работы в лаборатории, обращает их внимание на опасные моменты, с которыми можно столкнуться в процессе работы, и сообщает о соответствующих мерах предосторожности.

Инструктаж на рабочем месте имеет целью ознакомить студентов с требованиями правильной организации и содержания рабочего места при выполнении конкретной работы, с безопасными методами работы и правилами пользования защитными средствами, с возможными опасными моментами и правилами поведения при их возникновении. Он должен быть кратким, содержать четкие и конкретные указания и в необходимых случаях сопровождаться показом правильных и безопасных приемов выполнения работы.

В процессе выполнения работы преподаватель обязан систематически контролировать действия студентов.

Меры безопасности при подготовке и выполнении лабораторных работ

Будьте внимательны, дисциплинированы, осторожны, точно выполняйте указания преподавателя.

Не оставляйте рабочего места без разрешения преподавателя.

Располагайте приборы, материалы, оборудование на рабочем месте в порядке, указанном преподавателем.

Не держите на рабочем месте предметы, не требующиеся для выполнения задания.

Перед тем, как приступить к выполнению работы, тщательно изучите ее описание, уясните ход ее выполнения.

Производите сборку электрических цепей, изменения в них, монтаж и ремонт электрических устройств только при отключении источника питания.

Не включайте источник электропитания без разрешения преподавателя.

Проверяйте наличие напряжения на источнике питания или других частях электроустановки с помощью прибора для измерения напряжения или индикаторов прибора, если такая возможность предусмотрена в соответствии с руководствам пользователя.

Следите за тем, чтобы изоляция проводов была исправна, а на концах проводов были наконечники. При сборке электрической цепи провода располагайте аккуратно, а наконечники плотно соединяйте с клеммами.

Выполняйте наблюдения и измерения, соблюдая осторожность, что бы случайно не прикоснуться к оголенным проводам (токоведущим частям, находящимся под напряжением).

Не прикасайтесь к конденсаторам даже после отключения электрической цепи от источника электропитания, их сначала нужно разрядить.

По окончании работы отключите источник электропитания, после чего разберите электрическую цепь.

Обнаружив неисправность в электрических устройствах, находящихся под напряжением, немедленно отключите источник электропитания и сообщите об этом преподавателю.

Меры безопасности при работе с контрольно-измерительным оборудованием:

Вентиляционные отверстия оборудования в процессе работы не должны быть заблокированы. Рабочее положение только ножками корпуса вниз.

Перед выполнением любой работы с оборудованием или его демонтажем оборудование должно быть полностью отсоединено от сети питания. Любые настройки, замена частей и ремонт должны выполняться только техническим персоналом. Для замены допускается использовать только оригинальные запчасти, обеспечивающие безопасность использования (например, выключатели питания, трансформаторы, предохранители). После установки новых запчастей необходимо всегда выполнять проверку соблюдения мер безопасности (визуальный осмотр, проверка заземления, измерение сопротивления изоляции, измерение тока утечки, проверка функционирования).

Перед включением оборудования следует убедиться, что номинальное напряжение, указанное на оборудовании, совпадает с напряжением сети питания. При установке другого напряжения может потребоваться замена предохранителя цепи питания.

Оборудование с отсоединяемым сетевым кабелем и установочным шнуром должны включаться только в розетку с контактом заземления и земляным проводом.

Не разрешается намеренно отсоединять защитный земляной провод в питающем кабеле или в самом устройстве, поскольку это приводит к возникновению угрозы поражения электрическим током. Все используемые удлинители, разветвители и т. п. должны регулярно проходить проверку на соответствие стандартам безопасности.

Никогда не используйте оборудование с поврежденным шнуром питания. При прокладке кабеля предусмотрите необходимые меры безопасности, исключающие возможность повреждения кабеля и поражения персонала электрическим током.

Оборудование можно запитывать только от сети питания, поддерживающей TN/TT с защитой предохранителем и максимальным током 16 A. 

Не вставляйте вилку питания в грязные и запыленные розетки. Вставляйте вилку плотно и на всю глубину розетки. В противном случае может возникнуть пробой, загорание и/или повреждение.

Не перегружайте розетки, удлинительные шнуры и перемычки, в противном случае возможны загорания и поражения электрическим током.

Для измерений в цепях со среднеквадратичным напряжением Vrms > 30 В, необходимо принять меры безопасности (например, использование подходящих измерительных приборов, предохранителей, ограничителей тока, электрических развязок, изоляции).

Убедитесь, что подключение к оборудованию, поддерживающему информационные технологии, соответствует стандарту IEC 950/EN 60950.

Никогда не снимайте крышку или часть корпуса в процессе работы. Открытые цепи и контакты могут привести к загоранию, поражению электрическим током или выходу оборудования из строя.

Для постоянно подключенных к питанию устройств (перед выполнением любых других соединений) защитный провод должен быть в первую очередь подсоединен к клемме заземления устройства и земляному контакту сети питания. Установка и подключение устройства должны выполняться только квалифицированным электриком.

Для постоянно установленных устройств без встроенных предохранителей, прерывателей цепи или аналогичных защитных устройств питающий контур должен быть снабжен предохранителями, так чтобы обеспечивать надежную защиту как пользователей, так и подключаемого оборудования.

Не вставляйте никакие предметы в вентиляционные отверстия корпуса и в другие, не предназначенные для этого отверстия. Не допускайте попадания жидкости на корпус или внутрь него. Это может привести к короткому замыканию цепей внутри устройства и/или поражение электрическим током, пожару или травмам.

Оборудование не защищено от попадания внутрь воды. Никогда не эксплуатируйте оборудование в условиях образования конденсата снаружи или внутри оборудовании, а также в благоприятных для этого условиях, например, если оборудование было внесено с холода в теплое помещение.

Не перекрывайте никакие прорези и отверстия в корпусе оборудования, поскольку они необходимы для вентиляции и предохраняют оборудование от перегрева. Не размещайте оборудование на мягких поверхностях: диванах или коврах, а также в закрытых внешних корпусах, кроме случая, когда они хорошо вентилируются.

Не размещайте оборудование на тепловыделяющих устройствах (радиаторах или нагревателях). Температура окружающей среды не должна превышать максимальной температуры, указанной в спецификациях.

Батареи и аккумуляторные батареи не должны подвергаться воздействию огня или высоких температур. Держите батареи и аккумуляторы в местах, недоступных для детей. Недопустимо закорачивание полюсов батареи или аккумулятора. Неправильно установленная при замене батарея или аккумулятор могут взорваться (предупреждение: литиевые батареи). Для замены следует использовать батареи только тех типов, которые рекомендованы производителм.

Аккумуляторы и батареи, содержащие свинец, ртуть или кадмий, представляют опасность для окружающей среды и должны подвергаться специальной переработке и утилизации согласно местным законам об утилизации и переработке отходов.

Следует учитывать, что в случае возгорания оборудования возможно выделение токсичных веществ (газов, жидкостей, и т. д.), которые могут оказаться опасными для Вашего здоровья.

Принимайте во внимание вес оборудования. Будьте аккуратны при его перемещении, в противном случае Вы можете травмировать спину или другие части тела.

Не устанавливайте оборудование на малопригодные для этого конструкции из-забольшого веса оборудования и/или недостаточной устойчивости конструкции (полки, подставки). Всегда следуйте инструкциям производителя по установке и монтажу при размещении и закреплении оборудования на других предметах и поверхностях (например, стенах и полках).

Ручки на оборудовании предназначены для удержания и переноски оборудования персоналом, поэтому недопустимо использовать ручки для крепления оборудования или как средство для транспортировки его краном, вильчатым подъемником, тележкой и т. п. Вы обязаны надежно закреплять оборудование на средствах транспортировки и соблюдать инструкции производителя по технике безопасности при транспортировке.

Перед очисткой оборудование следует отсоединить от сети питания переменного тока. Для очистки используйте мягкую, безворсовою ткань. Запрещается применять такие химические вещества, как спирт, ацетон или растворители для целлюлозного лака.

 


А. Подготовка к проведению измерений

Собрать схему лабораторной установки, согласно рис. 2.1

 

Рис. 4. Схема лабораторной установки

 

ВНИМАНИЕ! Никогда и ни в каких случаях не прикасаться к диполям приёмной антенны НБА-02 руками и/или любыми предметами!!!

а) Подключить антенну НБА-02 анализатору спектра FPC согласно схеме 2.1 и включить её;

б) Включить анализатор спектра FSL3 путем нажатия клавиши включения, расположенной в правом нижнем углу на передней панели анализатора спектра;

в) Дать анализатору спектра прогреться в течение 10-15 минут после включения с целью соблюдения техники безопасности и получения корректных результатов измерения;

г) Расположить ПЭВМ по центру поворотного стола так, чтобы все соединительные кабели свободно свешивались с поворотного стола;

д) Антенну НБА-02 разместить на расстоянии 1 м от  ПЭВМ на высоте расположения ПЭВМ;

е) Произвести настройку анализатора спектра.

Б. Проведение измерений.

а) включить ПЭВМ. Установить разрешение монитора 1280´ 1024 и частоту обновления экрана 60 Гц;

б) запустить тестовую программу (рис. 2.2)

Рис. 5. Вид тестовой программы

в) оставить настройки тестовой программы неизменными: вид поля – полосатое, общая ширина пары полос – 2, первая полоса в паре – полоса 1, цвет полосы 1 – белый, цвет полосы 2 – черный;

г) включить тест нажатием клавиши Enter – экран заполнится полосками черного и белого цвета шириной 1 пиксель (рис. 6);

Рис. 6. Вид экрана при включенном тест-сигнале

д) рассчитать частоту первой гармоники исследуемого сигнала – частота сигнала зависит от длительности периода следования импульсов и равна  Гц, длительность импульса для видеосигнала разрешения 1280´ 1024´ 60 составляет 9 нс на основании увиденной осциллограммы, период составляет 18-19 нс. Соответственно частота первой гармоники примерно равна 54 МГц;

е) настроить анализатор спектра на частоту 54 МГц – нажать клавишу FREQ на передней панели анализатора спектра и с помощью клавиш с цифрами на передней панели установить значение Frequency – 50 МГц;

ж) изменяя последовательно значение центральной частоты Frequency на 600 кГц визуально обнаружить ПЭМИ исследуемого сигнала (рис.2.4);

Рис. 7. Спектрограмма ПЭМИ видеосистемы ПЭВМ

з) убедиться в правильности определения частоты гармоники – включить режим «шума» на ПЭВМ нажатием клавиши SPACE, при этом цвет экрана изменится на черный, и по соединительному кабелю будут передаваться импульсы сигнала нулевой амплитуды, на экране анализатора спектра должна начать убывать амплитуда сигнала исследуемой частоты;

и) при включенном тест-сигнале произвести измерение частоты и уровня информативного сигнала данного частотного интервала (гармоники). Результаты измерений занести в табл. 5;

Видеосистемы ПЭВМ

Частота обнаруженного сигнала f, МГц Измеренный уровень инфоромативного сигнала при включенном тест-сигнале (Uс+ Uш), дБмкВ Измеренный уровень шума при выключенном тест-сигнале Uш, дБмкВ Измеренный уровень помехового сигнала при выключенном тест-сигнале (Uп+ Uш),, дБмкВ Значение калибровочного коэффициента антенны, дБ/м
         
         
         

 

 

Видеосистемы ПЭВМ

А. Подготовка к проведению измерений

 

Собрать схему лабораторной установки, согласно рис. 2.7

 

Рис. 8. Схема лабораторной установки

 

а) Подключить пробник напряжения Шмель-II к анализатору спектра FPC;

б) Включить анализатор спектра FPC путем нажатия клавиши включения, расположенной в левом нижнем углу на передней панели анализатора спектра;

в) Дать анализатору спектра прогреться в течение 10-15 минут после включения с целью соблюдения техники безопасности и получения корректных результатов измерения;

г) Расположить ПЭВМ по центру поворотного стола так, чтобы все соединительные кабели свободно свешивались с поворотного стола;

д) Произвести настройку анализатора спектра в соответствие с табл. 4.

Б. Проведение измерений.

а) включить ПЭВМ. Установить разрешение монитора 1280´ 1024 и частоту обновления экрана 60 Гц;

б) запустить тестовую программу;  

в) настроить анализатор спектра на первую частоту информативного сигнала. 

Внимание! Все операции с пробником напряжения производить одной рукой!

г) короткий провод пробника (с крокодилом) прицепить к заземлению розетки (боковые ушки у розетки).

д) измерительный контакт пробника вставлять в отверстие розетки.

е) при включенном тест-сигнале произвести измерение уровня информативного наведенного сигнала в исследуемой коммуникации. Измерить все спектральные составляющие. Исследуемые коммуникации – сеть электропитания и батарея. Результаты измерений занести в таблицу;

ж) в режиме «шум» (нажать клавишу SPACE) произвести измерение уровня шумов в исследуемой коммуникации. Результаты измерений занести в таблицу;

з) включить генератор шума (тумблер на задней панели системного блока).. При выключенном тест-сигнале произвести измерение уровня помех в исследуемой коммуникации. Результаты измерений занести в таблицу Выключить генератор шума;

и) произвести измерения в соответствие с пунктами «в» - «е» для всех частот информативных сигналов ПЭМИ (граничная частота измерений – 250 МГц). Результаты измерений занести в таблицу;

к) значения калибровочных коэффициентов пробника для выявленных частот информативных сигналов занести их в таблицу;

Таблица 6

Приложение А

Федеральное агентство связи


Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский технический университет связи и информатики»

ДИСЦИПЛИНА

« Техническая защита информации»

ОТЧЕТ

По лабораторной работе № 3

«Контроль выполнения норм защищенности СВТ от утечки информации по каналам ПЭМИН»

 

Москва, 2018

Цели работы

1. Углубить и закрепить знания, полученные на лекциях и в ходе самостоятельной подготовки по вопросам контроля эффективности защиты СВТ от утечки информации по каналам ПЭМИН.

  1. Проверить эффективность и результативность самостоятельной работы студентов над учебным материалом.

3. Получить навыки измерения ПЭМИН с использованием контрольно-измерительной аппаратуры.

4. Получить навыки оформления отчетов о проведении экспериментальных исследований с использованием контрольно-измерительной аппаратуры.

Задачи работы

1. Измерить ПЭМИ СВТ.

2. Измерить уровни электромагнитных шумов системы пространственного электромагнитного зашумления.

3. Измерить наводки ПЭМИ СВТ в случайных антеннах.

4. Измерить уровни шумов в случайных антеннах, создаваемых системами пространственного и линейного электромагнитного зашумления.


Вывод

 

 

Контрольные вопросы

1. Каковы основные источники ПЭМИ?

2. Какой источник ПЭМИ является наиболее опасным?

3. Как вычисляется частота первой гармоники ПЭМИ?

4. С помощью какого детектора необходимо производить измерения уровня сигнала ПЭМИ?

5. Как влияет разрешение монитора на уровень сигнала ПЭМИ?

 

Кафедра «Информационная безопасность»

 

ДИСЦИПЛИНА

« Техническая защита информации»

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2019-10-04; Просмотров: 97; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.072 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь