Безопасность цифровых технологий

БЕЗОПАСНОСТЬ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

БЕЗОПАСНОСТЬ
ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

English | Русский

Последний выпуск
№1(112) январь - март 2024

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ SDR (SOFTWARE DEFINED RADIO) ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СИГНАЛОВ ПОБОЧНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ ВИДЕОТРАКТА

Выпуск № 4 (103) Октябрь - Декабрь 2021
Авторы:

Иванов Андрей Валерьевич,
Огнев Игорь Александрович,
Никитина Елизавета Евгеньевна,
Меркулов Лев Владимирович
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/2782-2230-2021-4-72-90
Аннотация

В настоящей статье представлены результаты восстановления сигналов побочных электромагнитных излучений видеотракта с применением SDR-приемника. Демонстрируется существование потенциального риска утечки конфиденциальной информации через технический канал утечки информации за счет побочных электромагнитных излучений видеотракта, минуя традиционные криптографические и физические методы защиты информации. Атака может быть реализована злоумышленником без специальных технических знаний и специального профессионального дорогостоящего оборудования. Представленный стенд позволяет упростить исследования, касающиеся побочных электромагнитных излучений, а также применять данную технологию для построения процесса обучения по этому направлению. В ходе работы приведено описание понятия технического канала утечки информации и краткое описание побочного электромагнитного излучения видеотракта. Далее кратко описаны технология SDR, выбранный приемник USRP B210 и кроссплатформенный программный пакет с открытым исходным кодом GNU Radio. Подробно описан демонстрационный стенд и приведены результаты восстановления изображения. Помимо этого, рассмотрены два этапа разработки демонстрационного стенда: с использованием имитационного сигнала и реального перехваченного сигнала. Демонстрационный стенд с имитационным сигналом способствует пониманию пользователем свойств побочных электромагнитных излучений, а также возможных препятствий на пути преобразования перехваченного сигнала в изображение. Исследования реального перехваченного сигнала проводились на мониторе с установленным разрешением 1280 × 1024 и частотой обновления экрана 60 Гц. Для подключения монитора был использован аналоговый интерфейс VGA (Video Graphics Array). Показана зависимость качества восстановленного изображения от установленной частоты дискретизации SDR-приемника.


Ключевые слова: информационная безопасность, побочные электромагнитные излучения, технические средства, автоматизированная система, программно-аппаратный комплекс, программно-определяемая радиосистема, Software Defined Radio, восстановление ПЭМИ видеотракта

Список литературы

1. Meulemeester P. De, Scheers B., Vandenbosch G.A.E. A quantitative approach to eavesdrop video display systems exploiting multiple electromagnetic leakage channels // IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility. – 2020. – Vol. 62 (3). – P. 663–672.



2. Meulemeester P. De, Scheers B., Vandenbosch G.A.E. Eavesdropping a (ultra-)high-definition video display from an 80 meter distance under realistic circumstances // 2020 IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility and Signal/Power Integrity (EMCSI). – IEEE, 2020. – P. 517–522. – DOI: 10.1109/EMCSI38923.2020.9191457.



3. Sayakkara A., Le-Khac N.-A., Scanlon M. Accuracy enhancement of electromagnetic side-channel attacks on computer monitors // ARES 2018: Proceedings of the 13th International Conference on Availability, Reliability and Security. – ACM, 2018. – Art. 15. – P. 1–9. – DOI: 10.1145/3230833.3234690.



4. Compromising electromagnetic emanations of USB mass storage devices / A. Boitan, S. Halunga, V. Bîndar, O. Fratu // Wireless Personal Communications. – 2020. – P. 1–26.



5. Ulas C., As?k U., Karadeniz C. Analysis and reconstruction of laser printer information leakages in the media of electromagnetic radiation, power, and signal lines // Computers and Security. – 2016. – Vol. 58. – P. 250–267. – DOI: 10.1016/j.cose.2016.02.001.



6. Study of compromising emissions of ps/2 keyboards by correlative methods / X.-I. Rognean, G. Rosu, A. Boitan, B. Trip, V. Butnariu, C. Kasmi, L.O. Fichte, O. Baltag // Revue Roumaine des Sciences Techniques. Serie Electrotechnique et Energetique. – 2020. – N 65. – P. 15–20.



7. Хорев А.А. Технические каналы утечки информации, обрабатываемой техническими средствами // Специальная техника. – 2004. – № 2. – С. 39–57. – URL: http://www.bnti.ru/showart.asp?aid=954&l-vl=4.03 (дата обращения: 06.12.2021).



8. Kuhn M.G. Compromising emanations: eavesdropping risks of computer displays. – Cambridge, 2003. – (Technical report / University of Cambridge, Computer Laboratory; no. 577).



9. Sekiguchi H., Seto S. Proposal of an information signal measurement method in display image contained in electromagnetic noise emanated from a personal computer // 2008 IEEE Instrumentation and Measurement Technology Conferen- ce. – IEEE, 2008. – P. 1859–1863. – DOI: 10.1109/IMTC.2008.4547348.



10. Kuhn M.G. Compromising emanations of LCD TV sets // IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility. – 2013. – Vol. 55 (3). – P. 564–570.



11. Marinov M. Remote video eavesdropping using a software-defined radio platform: M.Phil in Advanced Computer Science / University of Cambridge, Computer Laboratory. – Cambridge, 2014. – 68 p.



12. Силин А. Технология Software Defined Radio: теория, принципы и примеры аппаратных платформ // Беспроводные технологии. – 2007. – № 2. – URL: https://wireless-e.ru/gsm/software-defined-radio/ (дата обращения: 07.12.2021).



13. GNU Radio. Guided tutorial introduction: website. – URL: https://wiki.gnuradio.org/index.php/Guided_Tutorial_Introduction (accessed: 07.12.2021).



14. Wang S., Qiu Y., Tian J. Method for evaluating digital video electromagnetic information leakage from video cable // Chinese Journal of Electronics. – 2021. – Vol. 30 (5). – P. 978–985. – DOI: 10.1049/cje.2021.07.009.



15. Kubiak I., Przybysz A. DVI (HDMI) and DisplayPort digital video interfaces in electromagnetic eavesdropping process // 2019 International Symposium on Electromagnetic Compatibility – EMC EUROPE. – IEEE, 2019. – P. 338–393. – DOI: 10.1109/EMCEurope.2019.8872097.

Для цитирования:

Применение технологии SDR (Software Defined Radio) для восстановления сигналов побочных электромагнитных излучений видеотракта / А.В. Иванов, И.А. Огнев, Е.Е. Никитина, Л.В. Меркулов // Безопасность цифровых технологий. – 2021. – № 4 (103). – С. 72–90. – DOI: 10.17212/2782-2230-2021-4-72-90.

For citation:

Ivanov A.V., Ognev I.A., Nikitina E.E., Merkulov L.V. Primenenie tekhnologii SDR (Software Defined Radio) dlya vosstanovleniya signalov pobochnykh elektromagnitnykh izluchenii videotrakta [Application of SDR (Software Defined Radio) technology for recovery of signals of side electromagnetic radiation of video tract]. Bezopasnost’ tsifrovykh tekhnologii = Digital Technology Security, 2021, no. 4 (103), pp. 72–90. DOI: 10.17212/2782-2230-2021-4-72-90.

Просмотров: 910