Разработка вычислительных моделей для анализа технологии дистанционного перехвата видеосигнала
Объём дипломной работы 26 страницы, на которых размещены 7 рисунков. При написании диссертации использовалось 18 источников.
В дипломную работу входит введение, три главы, три вывода по написанным главам, итоговый вывод и заключение.
Во введении представлена аппаратная часть работы: проблема исследования, цель, задачи, методы исследования. Представлена научная новизна работы.
В первой главе «Научные исследования перехвата видеосигнала ранних лет» приведены итоги проведенного анализа деятельности известных исследователей. Выделены достоинства и недостатки ранних исследований, связанных с перехватом излучений видеосигнала.
Во второй главе «Теоретические основы технологии перехвата видеосигнала» приведён минимальный математический анализ, необходимый для доказательства возможности теоретического обнаружения тактовых информативных частот как аналоговых, так и цифровых портов вывода изображения, а также базовые принципы образования электромагнитных побочных радиоволн.
В третьей главе «Практические исследования» продемонстрированы результаты проведенных исследований по дистанционному перехвату видеосигнала монитора.
В заключении диссертации обобщены результаты исследования.
Информационные технологии в настоящее время используются в нашей жизни повсеместно, и многие уже не могут представить свою жизнь без них: стационарные компьютеры, ноутбуки, планшеты, смартфоны и так далее. Все эти средства хранят в себе большие объемы данных и многие аспекты нашей жизни в значительной мере зависят от их бесперебойной работы, целостности и конфиденциальности, обрабатываемой в них информации.
Из курса физики известно, что наши устройства получают и излучают энергию в различных формах, таких как: электрический ток, тепло, свет, электромагнитные излучения, звук и вибрация. Большая часть потребляемой энергии расходуется для формирования информационных сигналов и выделяются в виде тепла. В то же время часть энергии, имеющая информационные признаки обрабатываемых данных, может сформировать непреднамеренные каналы утечки информации такие как: побочные электрические, электромагнитные, оптические, акустические, ультразвуковые, механические, и т.п. Если информационные сигналы излучаются в форме, которая может быть на практике выделена из помех и декодирована на определенном расстоянии, используя компактное и доступное оборудование, то такие излучения могут стать потенциальной угрозой безопасности сохранности данных. Побочные излучения в этом случае могут быть использованы для обхода физических, криптографических, и программных средства защиты информации, обычно используемые в операционной системе, сети, или в программном обеспечении.
Как уже было сказано ранее каждое электронное устройство является источником непреднамеренных электромагнитных излучений. Эти излучения часто обладают такими же характеристиками, что и обрабатываемая информация. Для таких устройств как персональные компьютеры (мобильные или стационарные), наиболее опасными для безопасности обрабатываемых данных являются информационные цепи дисплеев. Эти цепи состоят из графических адаптеров, сигнальных кабелей и дисплейных мониторов. Наибольшая опасность заключается в том, что информация отображается на дисплее в явной форме и беглого взгляда на экран или копию экрана достаточно для перехвата информации. Такая копия экрана может быть воссоздана из электромагнитных излучений от работающих видео цепей. Достаточно лишь вспомнить, что в соответствии с уравнениями Максвелла, изменение электрического тока в любой цепи является источником изменения электромагнитного поля. Если изменение параметров формы тока (амплитуда, длительности импульса) напрямую отражает обрабатываемую информацию, то восстановить эту информацию становится сравнительно простым делом и в данном случае речь уже может идти о возможности бесконтактного (дистанционного) сбора информации [1].
Постановка задачи
Поэтому целью данного научного исследования является: доказательство возможности и наглядная демонстрация дистанционного перехвата видеосигнала.
Научной новизной работы является – выполнение задачи дистанционного перехвата видеосигнала с помощью наиболее доступного на сегодняшний день решения.
Задачи магистерской диссертационной работы:
• Исследование теоретических основ технологии дистанционного перехвата видеосигнала.
• Анализ моделей аналогового и цифрового видеосигнала.
• Решение задачи дистанционного перехвата видеосигнала.
• Разработка демонстрационной методики перехвата на основе полученных результатов экспериментов, включающих численные оценки.
Методы исследования: теоретические, экспериментальные.
Обзор литературы
К сожалению, на сегодняшний день в нашей стране данная проблема несмотря на всю свою актуальность исследована слабо, что выражается, например, в малом количестве научных работ. В большей степени это связано с распространённым заблуждением о том, что такой перехват информации невозможен и, если даже и возможен, то представляется очень дорогостоящим.
В основном данное исследование опирается на труды иностранных учёных, подробный анализ которых приведён в первой главе диссертационной работы.
Электромагнитные излучения, сопровождающие работу электрических устройств, несут в себе информацию об особенностях работы, внутреннем состоянии данных устройств.
В случае видео дисплейных устройств исследование и анализ излучения особенно важно, ведь повторяющаяся природа сигнала, в сочетании с длинными проводами, которые действуют как антенны, означает, что такие сигналы могут излучаться на большие расстояния, делая возможным, например, перехват видеосигнала из машины, припаркованного через дорогу. Практически каждая такая система излучает данные открыто, и для перехвата нет необходимости в каких-либо специализированных знаний по данной тематике. Вызывает определённое удивление малое количество исследований на тему дистанционного перехвата видеосигнала.
Работа, представленная в магистерской диссертации, имела целью решение актуальной задачи демонстрации возможности дистанционного перехвата видеосигнала, без предварительных знаний об объекте перехвата. Предложенный подход позволяет проводить данные исследования вне специализированных лабораторий. Для экспериментов требуется только, доступное имеющееся в продаже оборудование, программное обеспечение также размещено в открытом доступе для любого применения.
Ю.Н. Максимов, В.Г. Сонников, В.Г. Петров Технические методы и средства защиты информации.: ООО «Издательство Полигон», 2000.-320с
Вим ван Эйк: электромагнитное излучение от блоков видеодисплея: риск подслушивания? Компьютеры и безопасность, Vol. 4, pp. 269-286, 1985.
S. Jun, A. Yongacoglu, D. Sun, W. Dong, Computer LCD recognition based on the compromising emanations in cyclic frequency domain, IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility, 2529 July 2016; Ottawa, Canada, pp.164-169.
Маркус Г. Кун: Компромиссные эманации: подслушивающие риски компьютерных дисплеев. Глава 3: Аналоговые видеовыходы. Технический отчет UCAM-CL-TR-577, Кембриджский университет, Компьютерная лаборатория, декабрь 2003 года.
Маркус Г. Кун: Электромагнитные риски подслушивания плоских дисплеев. 4-е рабочее совещание по технологиям повышения конфиденциальности, 26-28 мая 2004 года, Торонто, Канада, Труды, LNCS 3424, стр. 88-105.
Маркус Г. Кун: Компромиссные эманации: подслушивающие риски компьютерных дисплеев. Глава 3: Аналоговые видеовыходы. Технический отчет UCAM-CL-TR-577, Кембриджский университет, Компьютерная лаборатория, декабрь 2003 года.
Computer and Electrical Engineering, Dubai, United Arab Emirates, 2830 January 2009, pp. 452-456.
Маркус Г. Кун: Электромагнитные риски подслушивания плоских дисплеев. 4-е рабочее совещание по технологиям повышения конфиденциальности, 26-28 мая 2004 года, Торонто, Канада, Труды, LNCS 3424, стр. 88-105, Springer-Verlag. http://www.cl.cam.ac.uk/~mgk25/pet2004-fpd.pdf
M.G. Kuhn, Compromising emanations: eavesdropping risks of computer displays, Technical reports published by the University of Cambridge Computer Laboratory, 2003.
Д.Н. Арсланова, А.В. Белов, В.А. Беляков, Т.Ф. Белякова, Е.И. Гапионок, Н.А. Крылова, В.П. Кухтин, Е.А. Ламзин, Н.А. Максименковa, И.В. Мазуль, В.О. Розов, С.Е. Сычевский “Разработка глобальных пространственных вычислительных моделей для анализа переходных электромагнитных процессов и оптимизации конструкции Международного термоядерного экспериментального реактора ИТЭР”, Вопросы атомной науки и техники, Серия “Термоядерный синтез”, научн. – техн. сборник, М., вып. 3 (31) 2011, с.3-26
V. Amoskov, D. Arslanova, A. Belov, V. Belyakov, T. Belyakova, E. Gapionok, N. Krylova, V. Kukhtin, E. Lamzin, N. Maximenkova, I. Mazul, S. Sytchevsky “Global computational models for analysis of electromagnetic transients to support ITER tokamak design and optimization”, Fusion Engineering and Design, 87, Issue 9, Sept. 2012, pp. 1519-1532
В.М.Амосков, А.В.Белов, В.А.Беляков, Т.Ф.Белякова, Е.И.Гапионок, Д.Б.Гаркуша, М.И.Глухих, В.Кухтин, Е.А.Ламзин, Н.А.Максименкова, Б.С.Мингалев,. С.Е.Сычевский, О.Г.Филатов СВИДЕТЕЛЬСТВО об официальной регистрации программы для ЭВМ №2003612487 Программный комплекс для расчета магнитных систем, содержащих магнитотвердые, магнитомягкие и токонесущие элементы конструкции сложной геометрической формы (KLONDIKE 1.0) Реестр программ для ЭВМ, Москва, 12 ноября 2003 г.
V.M. Amoskov, A.V. Belov, V.A. Belyakov, T.F. Belyakova, Yu.V. Gribov, V.P. Kukhtin, E.A. Lamzin, S.E. Sytchevsky, “Computation technology based on KOMPOT and KLONDIKE codes for magnetostatic simulations in tokamaks”, Plasma Devices and Operations, Vol. 16, No. 2, pp. 89 103 (2008)
L. Ho Seong, Y. Jong-Gwan, S. Kyuhong, Analysis of information leakage from display devices with LCD, URSI Asia-Pacific Radio Science Conference 2016, August 21-25, 978-1-4673-8801-6/16/$31.00 ©2016 IEEE.
MIL-STD-461G, Requirements for the control of electromagnetic interference characteristics of subsystems and equipment IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, Vol.7, No 2, Dec. 2015.
N. Zhang, L. Yinghua, C. Qiang, W. Yiying, Investigation of unintentional video emanations from a VGA connector in the desktop Computers, IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, Vol.59, No 6, Dec. 2017.
Васильев Р.А., Ротков Л. Ю.: Обнаружение побочных электромагнитных излучений и наводок с помощью программно-аппаратного комплекса «Легенда»: Учебно-методическое пособие. – Нижний Новгород: Нижегородский госуниверситет, 2018. – 45 с.
I. Kubiak, TEMPEST font counteracting a non-invasive acquisition of text data, Turkish Journal of Electrical Engineering and Computer Sciences, Vol. 26, No. 1/2018, DOI: 10.3906/elk-1704-9.
Последние выполненные заказы
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!