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電磁泄漏發射防護技術

發布時間:2007年11月1日 11時06分

  1、低泄射技術

  TEMPEST涉及信息設備信息電磁泄漏問題的所有領域。它既包含關于信息設備信息電磁泄漏機理基礎性研究,又包括許多技術內容和設備研制。例如,電磁泄漏發射的抑制技術與防護措施,泄漏發射場的測試等。
  TEMPEST設備是指滿足TEMPEST標準要求的低泄漏設備。據日前所知,美國TEMPEST標準按安全距離分級。保證安全距離以外的信息被偵收的概率極低。美國TEMPEST設備分一、二、三級,其安全距離分別為R1,R2,R3(R1<H2<R3)。若使用環境僅能確保在半徑r(R1<r<R2)區域內安全,即在該區域內確保無偵收設備和人員,則應選用一級TEMPEST設備,這樣才是安全的。顯然一級設備防護性能最好,二級次之,三級最差。當然一級沒備也最貴。
  TEMPEST設備的分級既有利于用戶,又有利于制造商。用戶可根據需防護的信息密級、環境條件選用不同級別設備。制造商也可降低成本推出不同價格的產品。
抑源法是從降低發射源的發射強度角度來采取措施,它是指對信息設備內部產生和運行串行數據信息的部件、線路和區域,采取電磁輻射發射抑制措施和傳導發射濾波措施,并視需要在此基礎上對整機采取整體電磁屏蔽措施,減小全部或部分頻段內信號的傳導和輻射發射。對電源線和信號傳輸線則采取接口濾波和線路屏蔽等技術措施,最大限度的達到抑制TEMPEST源發射的目的。
  低泄射產品是綜合運用抑源法和屏蔽法制造的滿足TEMPEST低電磁信息泄漏發射的信息設備,與一般商用機不同,TEMPEST信息設備為抑制電磁泄漏采取了多種方法。如“包容法”,使用厚的金屬機箱將商用機屏蔽起來而成;一些必要的通風孔采用波導窗結構;必須的開口,如磁盤插口則使用帶簧片的可開啟封閉門。這種結構有如一個小的屏蔽室,可使其達到TEMPEST標準要求。單獨采用這種方法成本高,同時體積與重量增大。隨著技術的成熟,后來的TEMPEST產品在采用“包容法”的同時也采用“抑源法”設計。“抑源法”不是利用現成的商用機,而是按照抑制紅信號電磁泄漏發射的原則重新設計,制造出全新的產品。通過實施“紅黑”隔離,濾波及屏蔽等基本措施,使整機達到TEMPEsT標準。這時仍須采用金屬屏蔽機箱,但重量要輕得多,外形與一般商用機幾乎無差別,同時價格也下降不少。按照國家保密標準,低泄射產品按其電磁泄漏發射指標分為A級、B級和c級三級,其中A級產品的電磁泄漏發射相對最大,c級的最小。低泄射產品分級是為了在選擇防護設備時配合不同級別的安全距離,達到合理防護。安全距離是指信息設備至可控邊界的距離,按遠近也分為A、B、c三級。安全距離和低泄射設備配合使用,譬如,A級安全距離相對最遠,安全性最高,則選取相應的A級低泄射產品,以避免欠防護和過防護。低泄射產品的防護程度高,主要用于高密級、信息設備使用比較分散的場合。

  2、屏蔽技術

  電磁屏蔽技術包括設備的屏蔽和環境的屏蔽,它是從阻斷TEMPEST源發射的角度采取措施,主要指涉密信息設備或系統被放置在全封閉的電磁屏蔽室內(與外界聯系的線路接口或門窗處均采用特殊處理的屏蔽隔離技術),其主要材料分別是金屬板和金屬網等。目前已經具有滿足不同防護需求的不同級別(屏蔽效能)的屏蔽機房、屏蔽帳篷、屏蔽機桌、屏蔽機柜、屏蔽方艙、屏蔽包等。
  將涉密信息設備放置在屏蔽室內或者屏蔽機柜內是防止信息電磁泄漏的有效措施。這一
措施適用于涉密設備集中,涉密程度高的場合。例如駐外使館的涉密計算機房。可將機房建
成一個屏蔽室。若將屏蔽室建造于地下更加安全。屏蔽室的防護效果最好,但其工程造價也
最高。所以政府與軍方也只在一些關鍵部門使用它。對于相對體積較小的信息設備,可以采
用屏蔽機柜。現已有專門的TEMPEST標準以規范屏蔽室和屏蔽機柜性能。

  3、干擾技術

  根據電子對抗技術,使用有源TEMPEST電磁干擾器可以使信息設備的泄漏信息隱蔽于干擾的保護傘之下,達到防護目的。有源干擾器造價低,在歐洲、美國和前蘇聯等國家都有應用。較一致的看法是:相比之下電磁干擾器防護能力較低,僅適用于保護密級較低的信息。
有源TEMPEST電磁干擾器分為計算機電磁信號干擾器和線路傳導干擾器(網絡信息泄漏干擾器)兩種,分別起到不同的保護作用。
計算機電磁信號干擾器在信息設備旁邊工作,通過發射電磁干擾信號,從頻率范圍和幅度兩方面完全覆蓋電磁泄漏頻譜。添加的噪聲可能是偽隨機白噪聲也可能是與泄漏信息相關的噪聲。計算機電磁信號干擾器作為一種TEMPEST產品,對它的電場輻射發射強度,發射的方向性等參數都有嚴格要求。
線路傳導干擾器(網絡信息泄漏干擾器)是在網線的一對空閑線對上注入一寬帶隨機亂數干擾信號,并沿網線傳輸,對網線的電磁泄漏進行加擾。竊密者若竊收秘密信息,竊收到的是經干擾信號亂數加密的混合信號,無法解調出信號所攜帶的真正信息,從而達到了保護秘密信息安全傳輸的目的。
電磁干擾器的價格比較便宜,使用也比較靈活方便,但是防護程度較低,主要用于保護密級較低的信息,不能用于保護絕密級信息。由于電磁干擾器的價格比其他兩種防護措施要低,因此,目前在我國的涉密部門中應用廣泛,許多涉密部門都根據要求配備了針對涉密計算機的計算機電磁信號干擾器。長期以來,我國的電磁干擾防護技術不斷取得進展,從早期的自噪聲干擾,到行頻相關干擾,直至視頻相關干擾,干擾技術水平不斷提高。

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