環境安全之電磁防護
7.電磁防護
電子設備如服務器、網絡設備、顯示器、打印機等在工作時由于電流通過,不可避免的會產生電磁輻射,通過對這些電磁輻射信號的分析,攻擊者可以還原出計算機系統正在處理的數據,因此對于重要信息系統,如果沒有采取相應的技術措施進行防護,可能會導致數據泄露。另外,由于磁場變化也會在電路中產生電流,因此外部的磁場變化對計算機系統也會形成干擾,影響系統中傳輸的數據,從而導致系統運行不穩定或數據完整性破壞。
電磁屏蔽是避免電磁輻射產生的數據泄露和保護設備免受電磁干擾影響的有效方法。 電磁屏蔽是采取阻斷電磁信息泄露的方式來進行防護,在設備與外部區域之間使用導電的屏蔽材料進行隔離。例如使用屏蔽材料將產生電磁泄露的元器件、電路、電纜甚至整個系統包裹起來,從而防止電磁磁場向外擴散及免受外部磁場的干擾。通常使用的屏蔽材料為金屬, 屏蔽材料對電磁波形成能量吸收(渦流損耗),能量反射和能量抵消作用,從而達到電磁屏蔽作用。在實際應用中,根據不同的防護需求和不同級別的屏蔽效能,電磁屏蔽實現方式有屏蔽機房、屏蔽機柜、屏蔽包、屏蔽線等。例如屏蔽機房將整個機房用金屬材料包裹,利用“法拉第籠”原理,抑制和阻擋電磁波在空中傳播。屏蔽具有雙向屏蔽功能,既能阻止內部的電磁信號泄露出去,也能阻止外部電磁干擾進人屏蔽室。在實際使用中,并非簡單的使用金屬包裹設備就可以實現電磁屏蔽的作用,屏蔽效果受兩個因素的影響,一是需要屏蔽體表面導電并且是連續的,也就是說不能存在不導電的縫隙,另外不能存在直接穿透屏蔽體的導體。
除了電磁屏蔽技術外,用于解決電磁信息泄露的技術措施還有信號干擾和Tempest技術。
信號干擾技術是使用電磁發生器產生出電磁波,與計算機電磁輻射出來的電磁波混合后,使得遠程攻擊者無法從電磁波中還原出有價值的信息。
Tempest技術是包括了對電磁泄漏信號中所攜帶的敏感信息進行分析、測試、接收、還原以及防護的一系列技術領域的總稱,在上世紀60年代末70年代初由美國國家安全局提出的,用于防止電磁信息設備潛在的安全威脅以及反向的用以收取和還原其他信息發射源的技術。Tempest技術實現包括屏蔽、紅黑設備隔離、布線與元器件選擇、濾波、I/O接口、測試等多種技術。支持Tempest技術的設備就是低輻射設備,這些設備在設計和生產時就采取了相應的防輻射措施,把設備的電磁泄露抑制到最低限度,從而達到降低電磁泄露的目的。
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