Анализ возможных способов имитоатаки радиоканалов во время сеанса связи. Угрозы воздействия десинхронизирующих имитопомех на тактовую синхронизацию радиоканалов

5.3. Анализ возможных способов имитоатаки радиоканалов

во время сеанса связи

В общем случае варианты имитоатаки в период сеанса связи основываются на навязывании ложных режимов работы аппаратуры и вводе ложных команд (сообщений), выбор которых определяется целью и возможностями нападающей стороны.

Наиболее доступным вариантом имитоатаки является воздействие на системы тактовой и цикловой синхронизации путем кратковременного ввода пакета десинхронизирующих импульсов в любой момент сеанса связи. Действие десинхронизирующих имитопомех направлено на срыв тактовой и цикловой  синхронизации  радиоканала, от устойчивости работы которых зависит принципиальная возможность приема последующей информации. В силу технологических особенностей в действующих радиоканалах не используются какие-либо средства защиты от десинхронизирующих имитопомех, в связи с чем данное направление имитоатаки остается открытым. В этом случае возможности имитоатаки определяются алгоритмом работы устройств тактовой и цикловой синхронизации приемной части радиоканалов, а также условиями применения радиоканалов.

Другим вариантом имитоатаки является ввод специальных команд, изменяющих алгоритм обработки принятого сообщения (например: маршрутизацию, режим дешифрования и др.), при этом необходимо обеспечить энергетическое превосходство уровня имитопомехи над полезным сигналом, а также синхронность приема элементарных посылок имитопомех. В большинстве используемых АСР служебная часть пакета сообщения в силу технологических ограничений передается в открытом виде, что дает возможность внедрения ложных служебных команд, нарушающих режим обработки сообщений. В этом случае возможности имитопомех определяются протоколом радиосети. При этом с расширением сервисных возможностей протокола повышается число вариантов имитоатаки.

Ввод ложного сообщения является более сложной задачей даже при отсутствии криптографической защиты информации, так как в данном случае необходимо длительное силовое воздействие на радиоканал (с энергетическим превосходством), что в зависимости от поставленной цели не всегда является целесообразным. В случае применения радиоканалов с гарантированной криптографической защитой информации возможен вариант повторного ввода ранее перехваченного сообщения. В некоторых случаях в каналах допустимо изменение режима шифрования, что позволяет нападающей стороне производить ввод ложных сообщений в открытом виде.

Рассмотренные варианты воздействия имитопомех во время сеанса связи можно разделить на два характерных способа:

I способ, основанный на воздействии на систему синхронизации, вызывающий сбой работы канала в любой момент сеанса связи.

II способ, основанный на селективном вводе ложных команд или дезинформирующих сообщений, вызывающий сбой работы радиосети на сервисном или информационном уровне.

Из проведенного анализа следует, что для оценки возможностей имитоатаки во время сеанса связи необходимо исследовать влияние десинхронизирующих имитопомех на тактовую и цикловую синхронизацию радиоканала, на основе чего провести анализ возможности ввода ложных команд.

5.3.1. Угрозы воздействия десинхронизирующих имитопомех на тактовую синхронизацию радиоканалов

В работе синхронных каналов связи тактовая синхронизация служит для правильной регистрации принимаемых дискретных элементов информации. Особенности работы распределителей тактовой частоты передающей и приемной аппаратуры таковы, что без специальных мер поддержания синхронности их работы из-за нестабильности опорных генераторов и изменения длины радиотрассы происходит взаимный фазовый сдвиг между формируемыми тактовыми импульсами, что приводит к неправильной регистрации принимаемых информационных посылок (рис. 5.33).

Для поддержания синхронности работы приемника используются принудительные методы  синхронизации, основанные на использовании отдельного канала для подстройки местного генератора тактовой частоты или на синхронизации местного генератора по элементам (по фронтам элементарных информационных посылок). Дополнительный канал синхронизации снижает эффективность использования рабочего канала радиосвязи.  Для применяемых радиоканалов эти потери неприемлемы, в связи с чем на практике чаще используется метод тактовой синхронизации по элементам.

По способу формирования тактовых импульсов устройства синхронизации по элементам подразделяются на разомкнутые и замкнутые [148, 154]. Из-за большой зависимости точности синхронизации разомкнутых устройств от статистической структуры информационного сообщения в действующих системах связи используются замкнутые устройства, подверженные этой зависимости в меньшей мере. Из всех замкнутых систем наибольшее распространение получило устройство синхронизации с добавлением и вычитанием импульсов на выходе делителя частоты местного опорного генератора (рис. 5.34).