Журнал «Компьютерра» № 24 от 26 июня 2007 года

Другой интересный метод считывания информации с CRT-дисплеев – по рассеянному оптическому излучению – открыт исследователями Кембриджа самостоятельно, без опоры на чьи бы то ни было работы. Компьютерные экраны, ясное дело, излучают обрабатываемую информацию в оптическом диапазоне, ибо для этого они и предназначены. А значит, шпион с хорошим телескопом может просто издали заглядывать в окна. Однако для предотвращения таких хищений, как выяснилось, недостаточно развернуть экран так, чтобы он не был виден через окно. Исследования Куна и его коллег показали, что телескоп можно направлять на стену комнаты или даже на лицо человека, сидящего за компьютером. Если условия освещения подходящие, то очень быстрый световой датчик, подсоединенный к окуляру телескопа, дает достаточно информации для восстановления всей картинки на экране по наблюдаемому мерцанию. Реконструированное изображение будет размыто остаточным свечением люминофора и искажено шумом от других источников света, однако имеются разные техники обработки сигнала для автоматического удаления большинства этих искажений.

Интенсивность электронного пучка напрямую связана с яркостью изображения. На рис. 2 показано, как выглядит сигнал от фотосенсора перехватчика, если его смешать с сигналом синхронизации и подать на видеомонитор. На соседней картинке видно, что после обработки специальными фильтрами можно читать перехваченный текст даже с малыми размерами шрифта. Более того, можно восстановить цветные изображения, если использовать при реконструкции красный, зеленый и синий фильтры.

В современных плоскопанельных дисплеях подобная техника оптического перехвата уже не срабатывает, поскольку здесь все пикселы строки экрана светятся одновременно, а не последовательно. Иначе говоря, в принципе невозможно по оптическому каналу получать информацию о перемене светимости соседних пикселов в горизонтальной развертке. Но это вовсе не означает, что плоскопанельные экраны меньше подвержены рискам перехвата. Скорее наоборот, некоторые из такого рода дисплеев уязвимы к компрометации по радиоканалу в большей степени, нежели электронно-лучевые трубки, и дают перехватчику гораздо более четкую картинку. Причем побочные излучения здесь идут не столько от самого дисплея, сколько от цифровых соединительных кабелей, которые все чаще используют для подключения экранной панели к видеоконтроллеру.

Цифровой сигнальный тракт позволяет избавиться от аналогово-цифровых преобразований, снижающих качество картинки. В некоторых промышленных и планшетных компьютерах, если пространство позволяет, видеоконтроллеры и дисплейные модули напрямую соединяются параллельной шиной данных шириной 18 или 24 бита (для 6– или 8-битных значений красной/зеленой/синей составляющей пиксела). Однако в ноутбуках неудобно пропускать так много проводов через шарниры, соединяющие крышку-дисплей с корпусом. Поэтому используется тонкий последовательный видеокабель из трех или четырех витых пар, и приходится прогонять видеосигнал через чипы, конвертирующие параллельные значения пикселов в последовательные. Такие преобразования существенно упрощают работу шпиона. На рис. 3 показан побочный видеосигнал, перехваченный от ноутбука Toshiba 440CDX с расстояния 10 метров через два промежуточных офиса, то есть через три гипсолитовые стены. Причем сделано это без помощи узконаправленной антенны и в здании, где одновременно работало больше сотни компьютеров. Техника радиоприема использована по сути та же самая, что и для электронно-лучевых трубок.

В тех же случаях, когда плоскопанельный дисплей подсоединяется к ПК цифровым кабелем DVI, стабильное и качественное изображение перехватчику могут предоставлять две существенно разные комбинации частот горизонтальной и вертикальной развертки (большинство современных панелей-экранов содержат не только дисплейный модуль, но еще и схему для конвертирования разных частот обновления экрана). Собственно дисплейные модули рассчитаны на управление единственной комбинацией частот (для TFT частота смены кадров обычно 60 Гц). Однако исторически в компьютерах использовалось множество разных частот видеосигнала. Ради совместимости изготовители добавляют в мониторы буферы кадров, дабы обеспечить максимально широкую пригодность дисплея для различных видеорежимов и разрешений. Поэтому перехватчик может брать из эфира и первый сигнал от DVI-кабеля, где видеорежим задан в ПК, и второй сигнал от внутреннего соединения в дисплее, где видеорежим уже перенастроен под дисплейный модуль. Сопоставление обоих сигналов дает очень четкую картинку.

Как это понимать?

Карьера

В молодые годы Маркус Кун был одним из самых известных германских хакеров. Сферой его интересов были карточки доступа к платному спутниковому ТВ. После учебы в США Кун стал аспирантом и лектором Кембриджского университета, где защитил докторскую диссертацию в области защиты информации.