5.1. Класифікація засобів технічного захисту інформації в каналах загального користування.

В звязку з тим, що системи авіаційного звязку працюють, як правило, на каналах загального користування (ТФЗК) будемо проводити класифікацію засобів технічного захисту інформації (ЗТЗІ) для каналів ТФЗК.

Задача класифікації ЗТЗІ в загальному вигляді може бути представлена таким чином. Нехай є повна множина апаратури ЗТЗІ, яка має призначення для роботи в каналах ТФЗК:

, (5.1)

де - елемент (зразок апаратури ЗТЗІ), який належить повній множині ; – число елементів в множині .

Згрупуємо елементи множини у підмножини за заданими критеріями класифікації, тоді отримаємо:

, (5.2)

де - кількість підмножин множини.

У результаті обєднання підмножини утворена така множина, елементами

(5.3)

якої є всі елементи множини.

При цьому співвідношення кількості елементів множин до кількості елементів множини визначається нерівністю

(5.4)

де - кількість елементів множини,

(5.5)

де - кількість елементів множини .

Для цього випадку завдання класифікації зводиться до вибору критерію для формування підмножини з елементів множини таким чином, щоб мінімізувати коефіцієнт вкладення множин:

, (5.6)

де ;

; (5.7)

; (5.8)

, (5.9)

де - кількість елементів, які належать ділянці перетинання множин; – кількість множин, які перетинаються одночасно (кратність перетинань); - ділянка, яка утворена перетинанням множин.

Формула (10.27) дає можливість оцінити якість класифікатора, тобто формування підмножин .

За заданих обмежень (умов) дла формування класифікатора (підмножин ) найкращим буде класифікатор, для якого . Це означає, множина (10.24) містить підмножини (10.23), які не перетинаються. За умов, що всі елементи множини А належать множині, тобто

(5.10)

вкладена та дорівнює множині .

На практиці добрим результатом класифікації можна вважати результат, для якого .

Взагалі завдання формування підмножин не має суворо визначеного рішення. Це пояснюється багатьма причинами, серед яких визначальним є неоднозначність у виборі формулювання критеріїв класифікації ЗТЗІ. Тому завдання формування класів ЗТЗІ значною мірою має субєктивний характер. З метою зменшення субєктивізму на усунення неоднозначності у формуванні класів ЗТЗІ скористаємось таким підходом. Розіб’ємо завдання класифікації ЗТЗІ на два етапи (аналізу і синтезу).

На першому етапі (аналізу) безвідносно конкретних типів апаратури ЗТЗІ створимо множини класів, які не перетинаються та сформованим за способами технічного захисту інформації в СПД і за видами технічних каналів витоку, з якими взаємодіють ЗТЗІ (тобто за двома класоутворюючими параметрами).

Таким чином, утворюється теоретично можлива та повна множина класів ЗТЗІ, сформована за типами захисту та видам технічних каналів витоку.

На другому етапі (синтезу) проводиться формування класів ЗТЗІ з урахування специфіки діючої апаратури захисту та тієї, що розробляється.

Формування класів ЗТЗІ виконується шляхом синтезу класів із теоретично повного їх набору, які представлені в 16.3. Критеріями для синтезу класів технічних засобів захисту служить взаємодія ЗТЗІ з середовищем поширення та обробки сигналів, за допомогою яких передається інформація, а також взаємодія ЗТЗІ з середовищем розповсюдження та обробки сигналів, за допомогою яких передається інформація, а також взаємодія ЗТЗІ з побічними електромагнітними випромінюваннями та наводками (ПЕМВН), які породжуються середовищем.

У якості класоутворюючих критеріїв виберемо способи протидії ЗТЗІ технічним каналам витоку інформації. Всі технічні канали витоку інформації можна розділити на дві групи. Перша група – це канали ПЕМВН, які утворені середовищем поширення та обробки сигналів (класи 1,2,3 з розділу 10.3). Друга група – це канали, які утворені за допомогою атакуючої апаратури (прямі канали витоку інформації (класи 5-9)). У свою чергу канали витоку другої групи, утворені за допомогою атакуючої апаратури, можуть бути двох видів – канали, утворені безпосередньо атакуючою апаратурою, та канали витоку, які утворені атакуючою в іншому середовищі поширення сигналів (вторинні канали витоку). До вторинних каналів, які утворюються атакуючою апаратурою відносяться радіочастотний канал, акустичний (ультразвуковий) канал та інфрачервоний канал (ІЧ - канал).

Критерієм класифікації є спосіб захисту інформації, який реалізовано в ЗТЗІ.

Так за способом захисту ЗТЗІ поділяються на засоби виявлення, перешкодження (ослаблення), маскування (приховування) та знищення.

Слід зазначити, що застосування засобів знищення закладних пристроїв (атакуючої апаратури) в СПД недоцільно через низьку ефективність, а в деяких випадках їх застосування неприпустимо. Це пояснюється такими причинами. Перша – знищенню піддається обмежена кількість типів закладних пристроїв та знищуються тільки ті пристрої, які підключені паралельно лінії звязку. Пристрої, які підключені послідовно лінії або за допомогою датчиків (електромагнітних або ємнісних) знищити існуючими ЗТЗІ важко.

Друга причина – під час знищення закладних пристроїв існує велика вірогідність виходу з ладу дорогої каналоутворюючої апаратури.

Третя причина – знищення закладних пристроїв проводиться шляхом подачі імпульсів високої напруги протягом 2-10 хв. При цьому знищуються пристрої , які підключені паралельно лінії та розташовані на відстані не більше 10-20 м. В цих умовах ( за термін 2-10 хв) можна відключити та вилучити закладний пристрій, який було виявлено.

Далі виконаємо синтез ЗТЗІ шляхом об’єднання всього теоретично повного набору класів з урахуванням специфіки використання технічних характеристик існуючої та розроблюваної апаратури захисту інформації в СПД. Критерієм синтезу класів був характер та ступінь взаємодії ЗТЗІ із середовищем поширення та обробки сигналів, що відтворюють дані в СПД. Окремим класом ЗТЗІ (клас 12) виділені технічні засоби канального шифрування СПД.

За характером взаємодії з середовищем поширення та обробки сигналів апаратура розподіляється на дві групи. Перша – така, яка взаємодіє безпосередньо з середовищем (прямі канали витоки).

Друга група – це апаратура, яка взаємодіє з ПЕМВН, що створюється середовищем поширення та обробки сигналів (опосередковані канали витоку).

Перша група апаратури утворює класи ЗТЗІ від пятого до десятого та призначена робити протидію атакуючій апаратурі. За ступенем взаємодії з середовищем ЗТЗІ першої групи можуть бути двох видів. Перший вид – це апаратура, яка призначена для послаблення (заважання) діям атакуючої апаратури (пасивні ЗТЗІ). Другий вид - це активні ЗТЗІ, тобто апаратура, яка в результаті вимірювань виявляє атакуючу апаратуру та або генерує сигнал, який маскує середовище поширення та обробки сигналів. В свою чергу активні засоби захисту діляться на ЗТЗІ, які протидіють атакуючій апаратурі, яка утворила канал витоку в іншому фізичному середовищі ( вторинні канали витоку) та на ЗТЗІ, які протидіють апаратурі, яка не утворює такі канали. Вторинні канали, які створюються атакуючою апаратурою як правило перебувають в радіочастотному. інфрачервоному та ультразвуковому діапазоні.

ЗТЗІ другої групи (від ПЕМВН) також, які як і ЗТЗІ від атакуючої апаратури за ступенем взаємодії поділяються на два види. При цьому створюються класи ЗТЗІ від другого до пятого.

Окремий клас (клас 11) виділено ЗТЗІ, які здійснюють моніторинг ліній звязку та тестування інженерних комунікацій ( джерел живлення, систем сигналізації, електрифікації, ліній місцевого звязку, пожароохоронної сигналізації та інше) з метою виявлення каналів витоку інформації в цих системах.

Засоби моніторингу це, як правило, складні програмно-апаратні комплекси, створені на базі компютерів. Ці комплекси мають призначення для моніторинга багатоканальних телекомунікаційних систем, на них також покладаються функції захисту інформації в телекомунікаційних системах ( виявлення несанкціонованого підключення до ліній звязку, виявлення випромінювань атакуючої апаратури в широкому діапазоні радіочастот, акустичному та ІЧ діапазоні, нелінійні локатори ліній звязку, генератори шумоподібних сигналів та у широкому діапазоні радіочастот та ін.).

Засоби тестування комунікацій призначені для виявлення та нейтралізації атакуючої апаратури в системах інженерних комунікацій, які проходять через приміщення, де розташовані СПД. Таким чином, в результаті досліджень було розроблено класифікатор засобів технічного захисту інформації в СПД, якій представлено в таблиці 10.11.

Таблиця 5.1

Класифікатор ЗТЗІ в СПД

Код класу ЗТЗІ	Найменування класу ЗТЗІ	Вид каналу витоку, що закривається
01 02 03	Засоби виявлення ПЕМВН Засоби ослаблення або придушення ПЕМВН Засоби маскування інформації для протидії ПЕМВН	ПЕМВН (побічні електро-магнітні випромінювання та наводки), які утворюються СП
04 05	Засоби виявлення побічних електро-магнітних або магнітних полів, які утворюються пристроями запису інформації на фізичні носії Засоби зменшення ефективності або знешкодження пристроїв запису інформації на фізичні носії	Несанкціоноване копіювання інформації
06	Засоби виявлення або визначення місця знаходження атакуючої апаратури, яка підключена до лінії звязку	Несанкціоноване знімання інформації
07	Засоби зменшення ефективності або знешкодження атакуючої апаратури шляхом включення в лінію звязку нелінійних елементів або загороджувальних фільтрів
08	Засоби виявлення ультразвукового випромінювання (поля)	Несанкціонований ультразвуковий канал передавання інформації, який створюється атакуючою апаратурою
09	Засоби виявлення інфрачервоного випромінювання (поля)	Несанкціонований інфрачервоний канал передавання інформації, який створюється атакуючою апаратурою
10	Засоби виявлення радіочастотного випромінювання (поля)	Несанкціонований радіочастотний канал передавання інформації, який створюється атакуючою апаратурою
11 12	Технічні засоби моніторингу ліній та каналів передавання інформації Технічні засоби канального шифрування	Технічні канали витоку інформації в СПД