Материал: Физические основы защиты информации. Бабурин А.В., Пахомова А.С

Наиболее многочисленная и динамично развивающаяся группа способов программного проникновения в АСОД противника - это проникновение из внешних сетей. Можно выделить два основных пути такого проникновения: проникновение с использованием паролей и идентификаторов, найденных в результате предварительной разведки, а также поиск ошибок (т.н. «люков», «черных ходов», «лазеек») в программном обеспечении, используемом в АСОД. Большое количество «люков» объясняется, прежде всего, ошибками и непредусмотрительностью авторов программного обеспечения. В редких случаях авторы устанавливают «люки» для облегчения процесса отладки программы, а потом забывают их ликвидировать.

Случаются ситуации, когда «люки» оставляются автором программного обеспечения преднамеренно, чтобы создать себе привилегии при дальнейшей эксплуатации программы, а многочисленные хакеры находят эти «люки» и используют их в своих целях, в том числе, для добывания сведений из системы пользователя. В этом случае речь идет о внедрении в АСОД программного обеспечения с незадекларированными возможностями. Вариантов такого внедрения множество. Некоторые фирмы-производители лицензион­ного программного обеспечения распространяют свою продукцию, не преду­преждая, что она может выполнять какие-либо особые функции. Как правило, это связано с охраной авторского права фирмы-изготовителя и защитой от пиратского использования, однако нет гарантий, что подобные необъявленные функции не используются для съема информации. Программная продукция с незадекларированными возможностями может попадать в АСОД объекта и по сетевым каналам. Наиболее распространенным является использование электронных досок объявлений (ВВЗ) и частных серверов, предлагающих бесплатные версии игр или полезных программных продуктов (например, архиваторы РКZ300В.ZIР, РКZ300.ЕХЕ). Многие из таких продуктов, называемых троянскими конями, содержат необъявленные функции. Возможны варианты, когда, сама программа является вполне безобидной, но внедряет в АСОД другую самостоятельную программу, выполняющую, среди прочих, и разведывательные функции. Такая внедренная программа (например, та же программа-демон) называется программной закладкой.

Однако недостаточно лишь добраться до винчестера противника и «скачать» с него несколько гигабайт данных. Необходимо восстановить удаленные файлы противника, тщательно разобраться в полученном объеме све­дений. Эту функцию выполняет обрабатывающая разведка. Специальные программы позволяют определить тип фрагмента когда-то удаленного файла (текстовый, графический, исполняемый и т.п.) и восстановить содержавшуюся в нем информацию; сопоставить и логически увязать имеющиеся файлы; устранить дублирование информации; отобрать по ключевым словам и ассоциированным понятиям только ту информацию, которая в данный момент необходима заказчику. Обработке подвергаются данные, полученные как в отдельном средстве вычислительной техники, так и в информационно-вычислительных сетях, при этом сеть представляет дополнительные возможности по обработке. Посредством анализа трафика можно контролировать гигантские потоки сведений, производить отбор, накопление и обработку не всех данных подряд, а только тех, которые представляют интерес для конечного потребителя. Для ведения экспресс-анализа в сети созданы специальные программы, т.н. ноуботы - «программные продукты, перемещающиеся от компьютера к компьютеру с возможностью размножения, которые отслеживают состояние дел и передают сводную информацию по каналам обмена данными». С помощью средств компьютерной разведки можно не только анализировать конкретные данные, циркулирующие во всей сети, безотносительно к их источнику, но и отслеживать деятельность конкретных организаций и отдельных лиц.

Особо следует подчеркнуть, что обработке подвергаются не только закрытые, но и открытые сведения. Соответствующий анализ открытых источников позволяет синтезировать информацию закрытого характера. По оценке специалистов изучение 10000 открытых документов позволяет при некоторых условиях получить 1 документ высшей степени секретности.

В связи с высокой степенью угрозы безопасности информации, обрабатываемой в информационно-вычислительных сетях, все большее количество пользователей сети применяют для защиты своей информации шифрование. По этой причине одной из задач обрабатывающей компьютерной разведки является проведение элементов криптоанализа. Криптоанализ - наука о раскрытии алгоритмов шифрования, подборе ключей и восстановлении информации из зашифрованного сообщения. Поскольку в криптоанализе широко используются компьютерные методы обработки информации, то отчасти его можно отнести к обрабатывающей технической разведке. Например, несложные шифры могут быть взломаны компьютером автоматически, без участия человека. К качественному скачку в криптоанализе приводят современные информационные технологии. Так, если подбор ключа на отдельном компьютере может занять много лет, то применение специальной программы, перемещающейся по сети и негласно использующей свободные вычислительные ресурсы простаивающих в данный момент ЭВМ, позволяет задействовать параллельно десятки тысяч компьютеров и сократить время подбора ключа до считанных недель. В то же время, криптоанализ может быть отнесен к компьютерной разведке лишь условно, поскольку в криптоанализе, как и в целом в криптологии, человеческий фактор является принципиально важной составляющей. При взломе сколько-нибудь серьезных шифров решающую роль играет подготовка, интуиция и опыт криптоаналитика.

В связи с тем, что изучение вопросов защиты информации в средствах вычислительной техники началось сравнительно недавно, встречаются различные точки зрения на компьютерную разведку и ее место среди угроз безопасности информации.

Как известно, все угрозы безопасности информации можно разделить на 4 типа: уничтожение, изменение, хищение, блокирование. Компьютерная разведка, как и любая другая разведка, занимается только хищением информации. Активное воздействие на информацию не предполагается (за исключением случаев, когда в целях маскировки несанкционированного доступа модифицируется некоторая служебная, второстепенная с точки зрения добывания, информация в операционной системе и средствах защиты АСОД противника). По этой причине к компьютерной разведке нельзя относить все средства активного воздействия на информационные системы противника - почтовые и логические бомбы, электронные черви, SYN-наводнения, атаки типа «салями», большинство вирусов, махинации с банковскими счетами и другие средства и методы из арсенала криминальных хакеров. Не следует считать компьютерной разведкой и способы несанкционированного копирования лицензионных программных продуктов и взламывания их зашиты, если целью этих действий является не получение информации, а нарушение авторского права и незаконный доступ к услугам.

Нередко к компьютерной разведке ошибочно относят визуальное и акустическое наблюдение в АСОД объекта; применение аппаратных закладочных устройств в средствах вычислительной техники; внедрение аппаратного обеспечения с незадекларированными возможностями (например, центральных процессоров с функциями съема информации, заложенными в них еще на стадии изготовления); разведку паразитных электромагнитных излучений и наводок в средствах вычислительной техники. Действительно, всё это средства из арсенала технических разведок. Но это другие виды разведки, в отношении которых разработаны свои способы оценки эффективности и организации технической защиты. В этих случаях, с точки зрения защиты, средства вычислительной техники ничем не отличаются от телефона, телевизора радиовещательного приемника. Защита информации от перечисленных видов разведки в АСОД производится точно так же, как и в других средствах, с которых возможен технический съем информации.

Нельзя относить к компьютерной разведке некоторые специфические приемы использования вычислительной техники. Известно, например, что в информационно-вычислительных сетях общего пользования можно встретиться с приемом, известным как втягивание в телеконференции, когда ставится задача чем-либо заинтересовать человека - носителя важной информации, вовлечь его в общение и попытаться «раскрутить» на разглашение определенных сведений. Этот прием вообще не относится к технической разведке, поскольку в его основу положены методы оперативной работы с людьми.

Глава 2. Характеристика видов технической разведки

2.1. Космическая разведка

Космическая разведка (КР) является одним из основных видов ТР, который обеспечивает реализацию таких принципов ведения разведки, как глобальность, оперативность и непрерывность.

С помощью КР решаются следующие основные задачи:

- выявление военных и военно-промышленных объектов и определение их координат;

- выявление начала строительства военных, военно-промышленных объектов и периодическое наблюдение за ходом строительства в целях определения его назначения и сроков завершения;

- определение профиля работы оборонных предприятий, их мощности и вида выпускаемой ими продукции;

- осуществление контроля за выполнением принятых обязательств по договорам и соглашениям;

- периодическое наблюдение за коммуникациями в целях вскрытия крупных перевозок военной техники и грузов;

- съемка территорий с целью картографирования местности;

- обнаружение пусков межконтинентальных баллистических ракет (МБР) и БР подводных лодок;

- добывание данных о местонахождении, режиме работы и параметрах РЭС;

• перехват телеметрической информации и сигналов средств связи.

В настоящее время на околоземных и геостационарных орбитах каталогизировано более 16000 космических объектов искусственного происхождения.

Все ИСЗ движутся по эллипсам, в одном из фокусов которых находится Земля.

Все типы орбит - эллиптичные.

Основное деление орбит производят по величине наклонения "i" орбиты и по значению большой полуоси "a". Кроме того, можно выделить деление по величине эксцентриситета "e" - малоэллиптичные и высокоэллиптичные орбиты.

Рис. 2.1. Типы орбит

Экваториальная орбита - крайний случай орбиты, когда наклонение "i" = 0° (рис. 2.3). В этом случае прецессия и поворот орбиты будут максимальны - до 10°/сутки и до 20°/сутки соответственно.

Рис. 2.2. Траектория движение и процесс съемки поверхности Земли спутником

Рис. 2.3. Изображение спутника, движущегося по орбите и ведущего съемку

Рис. 2.4. Спутник на экваториальной орбите

Полярная орбита - второй крайний случай орбиты, когда наклонение "i" = 90° (рис. 2.4). В этом случае прецессия орбиты отсутствует, а поворот орбиты происходит в сторону, обратную относительно вращения ИСЗ, и не превышает 5°/сутки.

Рис. 2.5. Спутник на полярной орбите

Рис. 2.6. Солнечно-синхронная орбита

Спутник проходит над любой точкой земной поверхности приблизительно в одно и то же местное солнечное время [4]. Движение такого спутника синхронизировано с движением линии терминатора по поверхности Земли - за счёт этого спутник может лететь всегда над границей освещённой и неосвещённой солнцем территории, или всегда в освещённой области, или наоборот - всегда в ночной, причём условия освещённости при пролёте над одной и той же точкой Земли всегда одинаковые. Для достижения этого эффекта орбита должна прецессировать в сторону, обратную вращения Земли (т.е. на восток) на 360° в год, чтобы компенсировать вращение Земли вокруг Солнца. Такие условия соблюдаются только для определённого диапазона высот орбит и наклонений - как правило, это высоты 600-800 км и наклонение "i" должно быть порядка 98°, т.е. ИСЗ на солнечно-синхронных орбитах имеют обратное движение. При увеличении высоты полёта ИСЗ наклонение должно увеличиваться, из-за чего он не будет пролетать над полярными районами. Как правило, солнечно-синхронные орбиты близки к круговым, но могут быть и заметно эллиптичными.

Низкоорбитальными ИСЗ (НОС (рус.)) обычно считаются спутники с высотами от 160 км до 2000 км над поверхностью Земли [5]. Такие орбиты (и спутники) в англоязычной литературе называют LEO (от англ. "Low Earth Orbit"). Орбиты LEO подвержены максимальным возмущениям со стороны гравитационного поля Земли и её верхней атмосферы. Угловая скорость спутников LEO максимальна - от 0,2°/с до 2,8°/с, периоды обращения от 87,6 минут до 127 минут.

Среднеорбитальными ИСЗ (СОС (рус.), или "MEO" - от англ. "Medium Earth Orbit") обычно считаются спутники с высотами от 2000 км до 35786 км над поверхностью Земли [6]. Нижний предел определяется границей LEO, а верхний - орбитой геостационарных спутников (см. ниже). Эту зону в основном "заселяют" спутники навигации (ИСЗ "NAVSTAR" системы "GPS" летают на высоте 20200 км [7], ИСЗ системы "ГЛОНАСС" - на высоте 19100 км [8]) и связи, которые покрывают полюса Земли [6]. Период обращения - от 127 минут до 24 часов. Угловая скорость - единицы и доли угловой минуты в секунду.

Геостационарные ИСЗ (ГСС (рус.), или "GSO" - от англ. "Geosynchronous Orbit") считаются спутники, имеющие период обращение вокруг Земли, равный звёздным (сидерическим) суткам - 23ч 56м 4,09с. Если наклонение "i" орбиты нулевое, то такие орбиты называют геостационарными. Геостационарные ИСЗ летают на высоте 35786 км над поверхностью Земли [9]. Т.к. их период обращение совпадает с периодом обращения Земли вокруг своей оси, то такие ИСЗ "висят" в небе на одном месте. Если наклонение "i" не равно нулю, то такие ИСЗ называются геосинхронными. В реальности многие геостационарные спутники имеют небольшое наклонение и подвержены возмущениям со стороны Луны и Солнца, в связи с чем они описывают на небе фигуры в виде "восьмёрок", вытянутых в направлении север-юг.

C точки зрения физики и небесной механики наличие ГСО можно объяснить двумя причинами:

-равнодействующая всех сил, действующих на небесное тело (в нашем случае ГСС) равна нулю.

-угловая скорость вращения Земли и спутника равны.

Высокоорбитальными ИСЗ (ВОС (рус.), или "HEO" - от англ. "High Earth Orbit") считаются спутники, достигающие высот более 35786 км над поверхностью Земли [9], т.е. залетающие выше геостационарных спутников. Орбиты могут иметь значительный эксцентриситет (например, спутники серии "Меридиан", "Молния") - в этом случае они называются высокоэллиптичными (ВЭС), так и быть почти круговыми (пример - ИСЗ "Vela" (те самые ИСЗ, на которых в конце 60-х гг. ХХ в. были открыты гамма-всплески)).

Орбиты захоронения - отдельный класс орбит ИСЗ, специально предназначенный для увода на них спутников, вышедших из строя для уменьшения вероятности столкновения с работающими спутниками и для освобождения места новым ИСЗ. Для ГСС орбитой захоронения считается орбита, на 200 км выше самой орбиты ГСС [11].

Рис. 2.7. Объекты различного назначения в космосе

В настоящее время все большее количество стран располагают или планируют располагать системами и средствами для запуска объектов различного назначения в космос. Первыми странами, начавшими освоение космоса являлись СССР и США. Они имеют совершенные системы и средства, предназначенные для ведения разведки из космоса. Ведение космической разведки в США обеспечивает НУВКР (NRO). При ведении КР разведслужбы США используют космические аппараты (КА) оптико-электронной разведки, РР и РТР, видовой РЛР. Ниже приведены некоторые ориентировочные сведения по космическим средствам разведки, взятые из открытых источников.

Наиболее совершенным американским ИСЗ детальной фоторазведки считается КН-8 (американские спутники видовой разведки имеют наименование keyhole - «замочная скважина»). Эти космические аппараты, известные еще как «Гамбит» или «Сэмос-М», эксплуатировались в 1966 - 1984 годах и стали самыми распространенными американскими ИСЗ видовой разведки (на орбиту было запущено около 50). КН-8, разработанный фирмой «Локхид» на базе ступени «Аджена» с двигательной установкой многократного включения, предназначался для съемки стратегических объектов с высокой разрешающей способностью (до 0,2 м - наилучший показатель, достигнутый американскими КА детальной разведки).

Высокое разрешение достигалось путем установки на спутнике длиннофокусной оптической системы и уменьшения высоты перигея орбиты до 120 км. Для компенсации падения высоты из-за торможения ИСЗ в верхних слоях атмосферы и удержания перигейного участка орбиты над Северным полушарием ежесуточно проводились маневры по коррекции параметров орбит. Из-за большого расхода топлива срок функционирования КА на орбите в 60-х годах составлял около 10 сут, но затем в результате модернизации бортовых систем спутника продолжительность эксплуатации была увеличена до 125 сут. Последние образцы КН-8, запускавшиеся в 80-х годах, предназначались для отработки перспективной аппаратуры видовой разведки (в частности, системы передачи изображений по радиоканалу) в рамках программы FROG (Film Read-Out Gambit).

По данным американской печати, основными задачами этих спутников в 70-х годах были: поиск шахтных пусковых установок новых советских МБР; наблюдение за стратегическими базами и комплексами ПРО и ПКО; слежение за ходом боевых действий между Ираком и Ираном, а также в Афганистане. В 1984 году ИСЗ КН-8 (международный номер 84 391) активно использовался для съемки района боевых действий, которые велись между советскими войсками и отрядами афганской оппозиции в долине р. Панджшер. Результаты космической разведки, согласно сообщениям печати, передавались афганским боевикам, чтобы они могли избежать ударов советских войск. В 80-х годах специалисты Пентагона предоставляли Ираку спутниковые снимки территории Ирана, которые позволяли планировать ракетные и авиационные удары по объектам противника.

В 1966 - 1971 годах фирма «Локхид» на основе базовой ступени «Аджена» разработала ИСЗ КН-9 (LASP), который предназначался для комплексного решения задач обзорной и детальной видовой разведки. В состав бортовой аппаратуры спутника входили оптические системы двух типов: длиннофокусная камера детальной фоторазведки (масса 8,1 т) фирмы «Перкин-Эльмер»; камера обзорной фоторазведки («Истмэн Кодак»).

Для возвращения на Землю отснятой фотопленки на КА имелись четыре - шесть капсул. Предполагается, что информация обзорной разведки могла быть передана также по радиоканалу через бортовую антенну диаметром 6 м.

В процессе совершенствования бортовой аппаратуры в 1973 году на борту ИСЗ LASP-5 дополнительно была установлена широкоформатная камера для картографической съемки местности с высокой точностью определения координат целей в интересах картографического управления министерства обороны США. В 1977 году появились сообщения о размещении на ИСЗ LASP-13 аппаратуры радиотехнической разведки. Программа запусков КА типа КН-9 завершилась в 1986 году после неудачной попытки вывести на орбиту последний, 20-й образец. Благодаря менее интенсивному (трехсуточному) циклу проведения коррекций продолжительность их функционирования, в начале 70-х годов составлявшая всего 40 - 50 сут, к 1984-му достигла 275 сут.

Как сообщалось в западной прессе, основными объектами разведки КА КН-9 по-прежнему оставались советские стратегические объекты и полигоны. Один из спутников (КН-9 N 18) использовался в 1983 году во время поиска района строительства новой РЛС для обнаружения пусков МБР под Красноярском (была выявлена лишь спустя 18 месяцев после начала строительства) и для картографической съемки территории европейской части СССР. На основе полученных данных разрабатывались полетные задания для американских крылатых ракет, размещаемых в Западной Европе.