Як захистити ВОЛЗ від несанкціонованого доступу?

В силу особливостей технології обміну даних, природи сигналів і середовища передачі, ВОЛЗ вважаються найбільш захищеними від стороннього втручання системами, що володіють підвищеною скритністю. Це пояснюється повним внутрішнім віддзеркаленням електромагнітного випромінювання при проходженні по оптоволокну і закономірним спадом інтенсивності за його межами, який легко виявити.

Таким чином, несанкціонований з'єм інформації з ВОЛЗ може бути легко локалізований класичними радіотехнічними методами, а всі ділянки лінії з підвищеним ризиком враховані. Проте, можливість знімання інформації з оптоволокна кабелю можливо, хоча відповідні засоби і методи досить дорогі.

Введення в проблематику

Складаються системи ВОЛЗ зі стаціонарного обладнання (для формування сигналу, передавачів, приймачів, що підсилює апаратури) і волоконно-оптичного тракту.

Стаціонарна апаратура розміщується всередині сертифікованих закритих об'єктів з підвищеним захистом, забезпечених системами життєзабезпечення, контролю та обмеження доступу. Це найменш вразливі ділянки для проникнення і несанкціонованого зйому даних.

Навпаки, кабельні лінії ВОЛЗ, як правило, мають велику протяжність, часом до десятків тисяч кілометрів. Саме кабельні тракти є більш уразливими, в плані формування прихованих, неконтрольованих каналів витоку інформації.

Як зловмисники підключаються до ВОЛЗ?

Методи організації каналів для крадіжки даних, що передаються по оптоволоконним лініям, діляться на дві основні групи, які відрізняються способами під'єднання, реєстрації та посилення.

Підключення:

• без розриву лінії або оболонки;
• з розривом лінії або оболонки;
• локально;
• протяжно.

Реєстрація та посилення:

• пасивно (зняття випромінювання з поверхні оптоволокна);
• активно (фіксація випромінювання, яке виводиться через поверхню за допомогою призначених для цього техзасобів);
• з компенсацією (фіксація випромінювання, що виводиться через поверхню за допомогою спецзасобів і подальше формування в тому ж волокні випромінювання, яке компенсує втрати потужності, що ускладнює детекцію вторгнення).

На щастя, кожен з методів несанкціонованого зйому інформації має свої слабкі сторони, які дозволяють оперативно визначати і локалізувати точки стороннього впливу на ВОЛЗ.

Так, при використанні пасивних методів зловмисники застосовують посилення тієї малої частини розсіяного випромінювання, яка природним способом все-таки проникає за межі волокна. Однак несанкціонований доступ за такою методикою можливий лише на малій кількості ділянок волокна з посиленим бічним випромінюванням: місця вигинів, зварювання, з'єднань волокон зі стаціонарним обладнанням в комутаційних центрах.

Активні методи вимагають фізичних змін стану волокна, щоб змінити параметри розповсюджуваних сигналів. Це, наприклад, шліфування, механічних перегин, підключення ответвителей, вдавлення зондів, безконтактне під'єднання, розчинення оболонки. Через таких змін змінюються енергетичні, структурні і хвильові показники сигналу і хвиль (падає потік, з'являються відбиті хвилі, змінюється модовая структура хвилі). Це полегшує виявлення несанкціонованого доступу за допомогою спеціальної діагностичної апаратури і систем безпеки ВОЛЗ.

Методи третього типу теоретично повинні демонструвати більш високу скритність. Однак їх ефективність украй низька, а реалізація дорога. Причина в тому, що бічний висновок випромінювання і зворотна компенсація потужності повинні здійснюватися синхронізовано, щоб приховати факт вторгнення. Однак на ділі через особливості розподілу параметрів волокна точна синхронізація практично недосяжна сучасними технічними засобами.

Головні напрямки захисту ВОЛЗ

Всі методи захисту систем ВОЛЗ від вторгнення зловмисників і несанкціонованого зйому інформації базуються на трьох принципах:

• впровадження технічних рішень для захисту інформаційних сигналів;
• впровадження технічних рішень для контролю несанкціонованого доступу до оптоопромінення.
• використання методик квантової криптографії.

Наприклад, до першого і другого способу відноситься кодове «зашумлення» сигналів, які передаються. При підключенні до лінії апаратури для знімання інформації знижується потужність контрольованого сигналу. При цьому зашумлення викликає збільшення числа помилок на приймальному або контрольному обладнанні, після чого передача сигналу відразу ж обривається, а місце вторгнення легко локалізується.

Квантова криптографія забезпечує оптимальний захист, завдяки дискретної передачі сигналів окремими фотонами. Переривання їх послідовності дозволяє миттєво визначити факт перехоплення сигналу.

В даний час існують і успішно функціонують комплексні сертифіковані системи, що забезпечують аналіз переданого оптоопромінення, контроль сигналу, виявлення несанкціонованого підключення та його локалізацію з одночасним перериванням передачі. Укупі з механічним захистом оптоволокна вони демонструють високу ефективність.

Головне в питанні захисту ВОЛЗ – вдатися до послуг професіоналів, які здатні підібрати і впровадити систему захисту даних, відповідну параметрами, умовами функціонування і експлуатації ВОЛЗ, а також можливих ризиків.