《计算机网络攻击与安全防护》5 计算机硬件与环境安全

计算机硬件与环境安全

2010/3/21

本章主要内容

对计算机硬件的安全威胁

计算机硬件安全技术

环境安全技术

2010/3/212

计算机硬件及其运行环境是计算机网络信息

系统运行的基础，它们的安全直接影响着网络

信息的安全。由于自然灾害、设备自然损坏和

环境干扰等自然因素以及人为的窃取与破坏等

原因，计算机设备和其中信息的安全受到很大

的威胁。

本章讨论计算机设备及其运行环境以及计算

机中的信息面临的各种安全威胁和防护方法，

并介绍利用硬件技术实现信息安全的一些方法。

2010/3/213

1对计算机硬件的安全威胁

1.1计算机硬件安全缺陷

1.2环境对计算机的安全威胁

2010/3/214

1.1计算机硬件安全缺陷

＞重点讨论PC机的安全

2010/3/215

PC机的一个重要用途是建立个人办公环

境。PC机硬件的尺寸越来越小，容易搬

移，尤其是笔记本电脑、超级移动

PC(UMPC)以及“易PC”(EasytoWork)

更是如此。这既是优点也是弱点。这样

小的机器并未设计固定装置，使机器能

方便地放置在桌面上，于是盗窃者能够

很容易地搬走整个机器，其中的各种文

件也就谈不上安全了。

2010/3/216

即使有保护机制也很简单，或者很容易

被绕过。例如，CMOS中的口令机制可

以通过把CMOS的供电电池短路，使

CMOS电路失去记忆功能，而绕过口令

的控制。由于PC机的机箱很容易打开

（有的机器甚至连螺丝刀也不需要），

做到这一点是很容易。

2010/3/217

PC机的硬件是很容易安装和拆卸的，硬盘容易

被盗，其中的信息自然也就不安全了。而且存

储在硬盘上的文件几乎没有任何保护措施，

DOS的文件系统存储结构与管理方法几乎是人

所皆知的，对文件附加的安全属性，如隐藏、

只读、存档等属性，很容易被修改，对磁盘文

件目录区的修改既没有软件保护也没有硬件保

护。掌握磁盘管理工具的人，很容易更改磁盘

文件目录区，造成整个系统的信息紊乱。

2010/3/218

在硬盘或软盘的磁介质表面的残留磁信

息也是重要的信息泄漏渠道，文件删除

操作仅仅在文件目录中作了一个标记，

并没有删除文件本身数据存储区，有经

验的用户可以很容易恢复被删除的文件。

保存在软盘上的数据也很容易因不小心

划坏、各种硬物碰伤或受潮霉变而无法

读取。

2010/3/219

内存空间之间没有保护机制，即使简单

的界限寄存器也没有，也没有只可供操

作系统使用的监控程序或特权指令，任

何人都可以编制程序访问内存的任何区

域，甚至连系统工作区（如系统的中断

向量区）也可以修改，用户的数据区得

不到硬件提供的安全保障。

2010/3/2110

有些软件中包含用户身份认证功能，如

口令、软件狗等都很容易被有经验的程

序员绕过或修改认证数据。有的微机处

理器芯片虽然提供硬件保护功能，但这

些功能还未被操作系统有效利用。

2010/3/2111

计算机的外部设备是不受操作系统安全

控制的，任何人都可以利用系统提供的

输出命令打印文件内容，输出设备是最

容易造成信息泄漏或被窃取的地方。

2010/3/2112

计算机中的显示器、中央处理器（CPU）

和总线等部件在运行过程中能够向外部

辐射电磁波，电磁波反映了计算机内部

信息的变化。经实际仪器测试，在几百

米以外的距离可以接受与复现显示器上

显示的信息，计算机屏幕上的信息可以

在其所有者毫不知晓的情况下泄漏出去。

计算机电磁泄漏是一种很严重的信息泄

扁途径。

2010/3/2113

计算机的中央处理器（CPU）中常常还

包括许多未公布的指令代码，例如DOS

操作系统中就利用了许多未公开的

80X86系列的指令。这些指令常常被厂

家用于系统的内部诊断或可能被作为探

视系统内部的信息的“陷门”，有的甚至

可能被作为破坏整个系统运转的“炸弹九

2010/3/2114

计算机硬件及网络设备故障也会对计算机中的

信息造成威胁，硬件故障常常会使正常的信息

流中断，在实时控制系统中，这将造成历史信

息的永久丢失。

2006年12月26日晚8时26分至40分间，我国

台湾屏东外海发生地震。台湾地区的地震影响

到大陆出口光缆，中美海缆、亚太1号等至少6

条海底通信光缆发生中断，造成我国大陆至台

湾地区、美国、欧洲的通信线路大量中断，互

联网大面积瘫痪，除我国外，日本、韩国、新

加坡网民均受到影响。这是计算机系统物理安

全遭到破坏的一个典型例子。

2010/3/2115

1.2环境对计算机的安全威胁

1.温度

r2.湿度

3.灰尘

F4.电磁干扰

2010/3/2116

温度

计算机的电子元器件、芯片都密封在机

箱中，有的芯片工作时表面温度相当

高，例如586CPU芯片需要带一个小风

扇散热，电源部件也是一个大的热源，

虽然机箱后面有小型排风扇，但计算机

工作时，箱内的温度仍然相当的高，如

果周边温度也比较高的话，机箱内的温

度很难降下来。

2010/3/2117

一般电子元器件的工作温度的范围是

0℃~45℃,当环境温度超过60℃时，

计算机系统就不能正常工作，温度每升

高10℃,电子元器件的可靠性就会降低

25%o元器件可靠性降低无疑将影响计

算机的正确运算，影响结果的正确性。

2010/3/2118

温度对磁介质的导磁率影响很大，温度过高或

过低都会使导磁率降低，影响磁头读写的正确

性。温度还会使磁带、磁盘表面热胀冷缩发生

变化，造成数据的读写错误，影响信息的正确

性。温度过高会使插头、插座、计算机主版、

各种信号线腐蚀速度加快，容易造成接触不

良，温度过高也会使显示器各线圈骨架尺寸发

生变化，使图象质量下降。温度过低会使绝缘

材料变硬、变脆，使漏电流增大，也会使磁记

录媒体性能变差，也会影响显示器的正常工作。

计算机工作的环境温度最好是可调节的，一般

控制在21℃±3℃。

2010/3/2119

湿度

环境的相对湿度若低于40%时，环境相对是

干燥的；若相对湿度若高于60%时，环境相

对是潮湿的。湿度过高过低对计算机的可靠性

与安全性都有影响。当相对湿度超过65%以

后，就会在元器件的表面附着一层很薄的水

膜，会造成元器件各引脚之间的漏电，甚至可

能出现电弧现象。当水膜中含有杂质时，它们

会附着在元器件引脚、导线、接头表面，会造

成这些表面发霉和触点腐蚀。磁性介质是多孔

材料，在相对湿度高的情况下，它会吸收空气

中的水分变潮，使其导磁率发生明显变化，造

成磁介质上的信息读写错误。

2010/3/2120

在高湿度的情况下，打印纸会吸潮变厚，也会

影响正常的打印操作。当相对湿度低于20%

时，空气相当干燥，这种情况下极易产生很高

的静电（实验测量可达10kV）,如果这时有

人去碰MOS器件，会造成这些器件的击穿或产

生误动作。过分干燥的空气也会破坏磁介质上

的信息，会使纸张变脆、印刷电路板变形。如

果对计算机运行环境没有任何控制，温度与湿

度高低交替大幅度变化，会加速对计算机中的

各种器件与材料腐蚀与破坏作用，严重影响计

算机的正常运行与寿命。计算机正常的工作湿

度应该是40%与60%之间。

2010/3/2121

灰尘

空气中的灰尘对计算机中的精密机械装置，如

磁盘、光盘驱动器影响很大，磁盘机与光盘机

的读头与盘片之间的距离很小，不到一个微米。

在高速旋转过程各种灰尘，其中包括纤维性灰

尘会附着在盘片表面，当读头靠近盘片表面读

信号的时候，就可能擦伤盘片表面或者磨损读

头，造成数据读写错误或数据丢失。放在无防

尘措施空气中平滑的光盘表面经常会带有许多

看不见的灰尘，即使用干净的布梢微用点力去

擦抹，也会在盘面上形成一道道划痕。

2010/3/2122

如果灰尘中还包括导电尘埃和腐蚀性尘

埃的话，它们会附着在元器件与电子线

路的表面，此时机房若空气湿度较大的

话，会造成短路或腐蚀裸露的金属表面。

灰尘在器件表面的堆积，会降低器件的

散热能力。因此，对进入机房的新鲜空

气应进行一次或两次过滤，要采取严格

的机房卫生制度，降低机房灰尘含量。

2010/3/2123

电磁干扰

电气与电磁干扰是指电网电压和计算机

内外的电磁场引起的干扰。常见的电气

干扰是指电压的瞬间较大幅度的变化、

突发的尖脉冲或电压不足甚至掉电。例

如，计算机房内使用较大功率的吸尘器、

电钻，机房外使用电锯、电焊机等大用

电量设备，这些情况都容易在附近的计

算机电源中产生电气噪音信号干扰。

2010/3/2124

这些干扰一般容易破坏信息的完整性，

有时还会损坏计算机设备。防止电气干

扰的办法是采用稳压电源或不间断电

源，为了防止突发的电源尖脉冲，对电

源还要增加滤波和隔离措施。

2010/3/2125

对计算机正常运转影响较大的电磁干扰

是静电干扰与周边环境的强电磁场干扰。

由于计算机中的芯片大部分都是MOS器

件，静电电压过高会破坏这些MOS器

件，据统计50%以上的计算机设备的损

害直接或间接与静电有关。

2010/3/2126

防静电的主要方法有：机房应该按防静电要求

装修（如使用防静电地板），整个机房应该有

一个独立的和良好的接地系统，机房中各种电

气和用电设备都接在统一的地线上。周边环境

的强电磁场干扰主要指可能的无线电发射装置、

微波线路、高压线路、电气化铁路、大型电机、

高频设备等产生的强电磁干扰。这些强电磁干

扰轻则会使计算机工作不稳定，重则对计算机

造成损坏。

2010/3/2127

2计算机硬件安全技术

计算机硬件安全是所有单机计算机系统和计算

机网络系统安全的基础，计算机硬件安全技术

是指用硬件的手段保障计算机系统或网络系统

中的信息安全的各种技术，其中也包括为保障

计算机安全可靠运行对机房环境的要求，有关

环境安全技术将在3・3节中介绍。

本节将介绍用硬件技术实现的PC机防护技术、

访问控制技术、可信计算和安全芯片技术以及

防电磁泄露技术。

2010/3/2128

2.1

PC机物理防护

机箱锁扣（明基）

这个锁扣实现的方式非常简单。在机箱上固定一个

带孔的金属片，然后在机箱侧板上打一个孔，当侧

板安装在机箱上时，金属片刚好穿过锁孔，此时用

户在锁孔上加装一把锁就实现了防护功能。

/特点：

这种方式实现简单，制造成本低。但由于这种方式

防护强度有限，安全系数也较低。

2010/3/2129

Kensington锁孔需要配合Kensington线缆锁来实现防护功

能。这个锁由美国的Kensington公司发函。Kensington锁

实现的原理很简单。锁孔为一个加固的方形孔，而

Kensington线缆锁是一根带有锁头的钢缆(图片左上方)。

使用时将钢缆的一头固定在桌子或其他固定装置上，另一头

将锁头固定在机箱上的Kensington锁孔内，就实现了防护功

能。

f特点：

这种固定方式灵活，对于一些开在机箱侧板上的Kensington

2()1稿艇忘事可以锁定机箱侧板，而且钢缆还能防止机箱被人

机箱电磁锁（浪潮）

机箱电磁锁主要出现在一些高端的商用PC产品上。这种锁是

安装在机箱内部的，并且借助嵌入在BIOS中的子系统通过密

码实现电磁锁的开关管理，因此这种防护方式更加的安全和

美观，也显得更加的人性化。

特点：

这种方式防护体现了较高的科技含量，但是也会带来整体采

购成本的升高。

2010/3/2131

将传感设备安放在机箱边缘，当机箱盖被打开时，传感开关

自动复位，此时传感开关通过控制芯片和相关程序，将此次

开箱事件自动记录到BlOS中或通过网络及时传给网络设备管

理中心，实现集中管理。

特点：

上述管理方法是一种创新的防护方式。但是当网络断开或计

算机电源彻底关闭时，上述网络管理方式的弊端也就体现出

来了。

2010/3/2132

上面四点只是品牌PC一些有代表性的物理防护

方式，但实际上还有一些其他的防护方式也常

在商用PC上出现。

如可以将键盘鼠标固定在机箱侧板上的安全锁、

可覆盖主机后端接口的机箱防护罩等，这些都

能从一定程度上保障设备和信息的安全。

但是“道高一尺，魔高一丈”，任何先进的防护

方式锁得住的永远是是君子，而不是小人。

2010/3/2133

2.2基于硬件的访问控制技术

访问控制的对象主要是计算机系统的软件与数

据资源，这两种资源平时一般都是以文件的形

式存放在硬盘或软盘上。所谓访问控制技术主

要是指保护这些文件不被非法访问的技术。

由于硬件功能的限制，PC机的访问控制功能明

显地弱于大型计算机系统。PC机操作系统没有

提供有效的文件访问控制机制。在DOS系统和

Windows系统中，文件的隐藏、只读、只执

行等属性以及Wind。ws中的文件共享与非共

享等机制是一种较弱的文件访问控制机制。

2010/3/2134

PC机访问控制系统应当具备的主要功能：

防止用户不通过访问控制系统而进入计算机系统。

控制用户对存放敏感数据的存储区域（内存或硬盘）

的访问。

•对用户的所有1/0操作都加以控制。

防止用户绕过访问控制直接访问可移动介质上的文

件，防止用户通过程序对文件的直接访问或通过计

算机网络进行的访问。

•防止用户对审计日志的恶意修改。

2010/3/2135

纯粹软件保护技术其安全性不高，比较容易破

解。软件和硬件结合起来可以增加保护能力,

目前常用的办法是使用电子设备“软件狗”，这

种设备也称为电子“锁”。软件运行前要把这个

小设备插入到一个端口上，在运行过程中程序

会向端口发送询问信号，如果“软件狗”给出响

应信号，则说明该程序是合法的。

2010/3/2136

“软件狗”的不足

当一台计算机上运行多个需要保护的软件时，

就需要多个“软件狗”，运行时需要更换不同的

“软件狗”，这给用户增加了不方便。这种保护

方法也容易被破解，方法是跟踪程序的执行，

找出和“软件狗”通讯的模块，然后设法将其跳

过，使程序的执行不需要和“软件狗”通讯。为

了提高不可破解性，最好对存放程序的软盘增

加反跟踪措施，例如一旦发现被跟踪，就停机

或使系统瘫痪。

2010/3/2137

与机器硬件配套保护法

在计算机内部芯片（如ROM）里存放该机器

唯一的标志信息，软件和具体的机器是配套

的，如果软件检测到不是在特定机器上运行便

拒绝执行。为了防止跟踪破解，还可以在计算

机中安装一个专门的加密、解密处理芯片，密

钥也封装于芯片中。

2010/3/2138

1.可信计算的概念

“可信计算”的概念开始在世界范围内被提出是在

1999年，主要是通过增强现有的PC终端体系结

构的安全性来保证整个系统的安全。

2010/3/2139

2.3可信计算机与安全芯片

1.可信计算的提出

•计算机终端是安全的源头。

从组成信息系统的服务器、网络、终端三个层面上

来看，现有的保护手段是逐层递减的，这说明人们

往往把过多的注意力放在对服务器和网络的保护

上，而忽略了对终端的保护，这显然是不合理的。

终端往往是创建和存放重要数据的源头，而且绝大

多数的攻击事件都是从终端发起的。可以说，安全

问题是终端体系结构和操作系统的不安全所引起的。

如果从终端操作平台实施高等级的安全防范，这些

不安全因素将从终端源头被控制。

2010/3/2140

2.3可信计算机与安全芯片

1.可信计算的提出

对于最常用的微机，只有从芯片、主板等硬件和

BIOS、操作系统等底层软件综合采取措施，才能

有效地提高其安全性。

2010/3/2141

2.3可信计算机与安全芯片

目前，可信计算的用途包括：

风险管理。在突发事件发生时，使个人和企业财产

的损失最小。

数字版权管理。保护数字媒体不被非授权的拷贝和

扩散。

电子商务。有利于交易双方互相了解和建立信任关

系。

安全监测与应急。监测计算机的安全状态，发生事

件时作出响应。

2010/3/2142

2.3可信计算机与安全芯片

2.可信计算的概念

•目前，关于“可信”尚未形成统一的定义。可信计算

组织TCG用实体行为的预期性来定义可信：如果它

的行为总是以预期的方式，朝着预期的目标，则一

个实体是可信的。

ISO/1EC15408标准定义可信为：参与计算的组

件、操作或过程在任意的条件下是可预测的，并能

够抵御病毒和物理干扰。

2010/3/2143

可信计算平台的工作原理是将BlOS引导块作为完整性

测量的信任的根，可信计算模块TPM作为完整性报告

的信任的根，对BIOS、操作系统进行完整性测量，保

证计算环境的可信性。信任链通过构建一个信任根，

从信任根开始到硬件平台、到操作系统、再到应用，

一级测量认证一级，一级信任一级，从而把这种信任

扩展到整个计算机系统。其中信任根的可信性由物理

安全和管理安全确保。

可

可

可

可

信

信

信

信

硬

操

应

根

件

作

用

平

系

系

台

统

统

2010/3/21图3.5可信计算机系统44

“可信计算”技术的核心是称为TPM（可信平台模块）的

安全芯片。

TCG定义了具有安全存储和加密功能的TPM（可信平台

模块），并于2001年1月30日发布了基于硬件系统的

“可信计算平台规范，，1.0版标准。该标准通过在计算机

系统中嵌入一个可抵制篡改的独立计算引擎，使非法

用户无法对其内部的数据进行更改，从而确保了身份

认证和数据加密的安全性，2003年10月发布了1.2版

标准。

2010/3/2145

TPM实际上是一个含有密码运算部件和存储部件的小

型片上系统(SystemonChip,SOC),由CPU、存

储器、I/O、密码运算器、随机数产生器和嵌入式操

作系统等部件组成。

图3-6主机箱上的TFM标志、TPM芯片及主板上的TFM芯片3

2010/3/2146

TPM技术最核心的功能在于对CPU处理的数据流进行

加密，同时监测系统底层的状态。在这个基础上，可

以开发出惟一身份识别、系统登录加密、文件夹加密、

网络通讯加密等各个环节的安全应用，它能够生成加

密的密钥，还有密钥的存储和身份的验证，可以高速

进行数据加密和还原，作为呵护BIOS和操作系统不被

修改的辅助处理器，通过可信计算软件栈TSS与TPM

的结合来构建跨平台与软硬件系统的可信计算体系结

构。用户即使硬盘被盗，由于缺乏TPM的认证处理，

不会造成数据泄漏。

2010/3/2147

以TPM为基础的“可信计算”可以从3个方面来

理解：

(1)用户的身份认证，这是对使用者的信任。传

统的方法是依赖操作系统提供的用户登录，这种方

法具有两个致命的弱点，一是用户名称和密码容易

仿冒，二是无法控制操作系统启动之前的软件装载

操作，所以被认为是不够安全的。而可信计算平台

对用户的鉴别则是与硬件中的BIOS相结合，通过

BIOS提取用户的身份信息，如IC卡或USBKEY中

的认证信息进行验证，从而让用户身份认证不再依

赖操作系统，并且用户身份信息的假冒更加困难。

2010/3/2148

以TPM为基础的“可信计算”可以从3个方面来

理解：

(2)可信计算平台内部各元素之间的互相认证，

这体现了使用者对平台运行环境的信任。系统的启

动从一个可信任源(通常是BlOS的部分或全部)开

始，依次将验证BIOS、操作系统装载模块、操作

系统等，从而保证可信计算平台启动链中的软件未

被篡改。

•(3)平台之间的可验证性，指网络环境下平台之

间的相互信任。可信计算平台具备在网络上的唯一

的身份标识。现有的计算机在网络上是依靠不固定

的也不唯一的IP地址进行活动，导致网络黑客泛滥

和用户信用不足。而具备由权威机构颁发的唯一的

身份证书的可信计算平台则可以准确地提供自己的

身份证明，从而为电子商务之类的系统应用奠定信

而。/里普础。

49

2.4硬件防电磁泄露

A计算机是一种非常复杂的机电一体化设备，工

作在高速脉冲状态的计算机就像是一台很好的

小型无线电发射机和接收机，不但产生电磁辐

射泄漏保密信息，而且还可以引入电磁干扰影

响系统正常工作。尤其是在微电子技术和卫星

通信技术飞速发展的今天，计算机电磁辐射泄

密的危险越来越大。

2010/3/2150

LTEMPEST概念

国际上把防信息辐射泄漏技术简称为

TEMPEST(Transient

ElectroMagneticPulseEmanations

StandardTechnology)技术，这种技

术主要研究与解决计算机和外部设备工

作时因电磁辐射和传导产生的信息外漏

问题。

2010/3/2151

计算机的TEMPEST技术是美国国家安全

局（NSA）和国防部（DoD）共同组织

领导研究与开发的项目，该项目研究如

何减少或防止计算机及其他电子信息设

备向外辐射造成信息泄漏的各种技术与

措施。TEMPEST研究的范围包括理论、

工程和管理等方面，涉及电子、电磁、

测量、信号处理、材料和化学等多学科

的理论与技术。

2010/3/2152

主要研究内容有以下几方面M

1）电子信息设备是如何辐射泄漏的，研究

电子设备辐射的途径与方式，研究设备

的电气特性和物理结构对辐射的影响。

2）电子信息设备辐射泄漏的如何防护，研

究设备整体结构和各功能模块的布局、

系统的接地、元器件的布局与连线以及

各种屏蔽材料、屏蔽方法与结构的效果

等问题。

2010/3/2153

3）如何从辐射信息中提取有用信息，研究

辐射信号的接受与还原技术，由于辐射

信号弱小、频带宽等特点，需要研究低

噪音、宽频带、高增益的接收与解调技

术，进行信号分析和相关分析。

4）信息辐射的测试技术与测试标准，研究

测试内容、测试方法、测试要求、测试

仪器以及测试结果的分析方法并制定相

应的测试标准。

2010/3/2154

TEMPEST技术减少计算机信息向外泄漏

的技术可以分为电子隐藏技术和物理抑

制技术两大类。其中电子隐藏技术是利

用干扰方法扰乱计算机辐射出来的信息、

利用跳频技术变化计算机的辐射频率；

物理抑制技术是采用包括结构、工艺、

材料和屏蔽等物理措施防止计算机有用

信息的泄漏。

2010/3/2155

2.TEMPEST威胁

1）信息设备的电磁泄漏威胁

>计算机系统的电磁泄漏

>其它信息设备的电磁泄漏

>HIJACK

>SOFTTEMPEST

2010/3/2156

2）声光的泄漏威胁

＞光的泄漏威胁。如果计算机显示器直接面对

窗外，它发出的光可以在直线很远的距离上

接收到。即使没有直接的通路，接收显示器

通过墙面反射的光线仍然能再现显示屏幕信

息。这种光泄漏和电磁泄漏异曲同工，在目

前复杂的电磁环境下，光信号的接收还原更

容易实现。

＞声音信号也存在泄漏现象。例如通过点阵式

打印机击打打印纸发出的声音能够复原出打

印的字符。

2010/3/2157

3、计算机设备的一些防泄漏措施

对计算机与外部设备究竟要采取哪些防

泄漏措施，要根据计算机中的信息的重

要程度而定。对于企业而言，需要考虑

这些信息的经济效益，对于军队则需要

考虑这些信息的保密级别。在选择保密

措施时，不应该花费100万元去保护价

值10万元的信息。

2010/3/2158

2

1、整体屏蔽

对于需要高度保密的信息，如军、政首

脑机关的信息中心和驻外使馆等地方，

应该将信息中心的机房整个屏蔽起来。

屏蔽的方法是采用金属网把整个房间屏

蔽起来，为了保证良好的屏蔽效果，金

属网接地要良好，要经过严格的测试验

收。

2010/3/2159

整个房间屏蔽的费用比较高，如果用户

承担不起，可以采用设备屏蔽的方法，

把需要屏蔽的计算机和外部设备放在体

积较小的屏蔽箱内，该屏蔽箱要很好的

接地。对于从屏蔽箱内引出的导线也要

套上金属屏蔽网。

2010/3/2160

2、距离防护

让计算机房远离可能被侦测的地点，这

是因为计算机辐射的距离有一定限制。

对于一个单位而言，计算机房尽量建在

单位辖区的中央地区。若一个单位辖区

的半径少于300米，距离防护的效果就

有限。

2010/3/2161

3、使用干扰器

厂在计算机旁边放置一个辐射干扰器，不

断的向外辐射干扰电磁波，该电磁波可

以扰乱计算机发出的信息电磁波，使远

处侦测设备无法还原计算机信号。挑选

干扰器时要注意干扰器的带宽是否与计

算机的辐射带宽相近，否则起不到干扰

作用，这需要通过测试验证。

2010/3/2162

4、利用铁氧体磁环

在屏蔽的电缆线的两端套上铁氧体磁环

可以进一步减少电缆的辐射强度。

计算机的键盘、磁盘、显示器等输入输

出设备的辐射泄漏问题比计算机主机的

泄漏更严重，需要采用多种防护技术，

2010/3/2163

TEMPEST标准

为了评估计算机设备的辐射泄漏的严重

程度程度，评价TEMPEST设备的性能好

坏，制定相应的评估标准是必要的。

TEMPEST标准中一般包含规定计算机设

备电磁泄漏的极限和规定对辐射泄漏的

方法与设备，

2010/3/2164

3环境安全技术

3.1机房安全等级

3.2机房环境基本要求

3.3机房场地环境

2010/3/2165

3.1机房安全等级

为了确保计算机硬件和计算机中信息的

安全，机房安全是重要的因素。本节将

讨论有关机房的安全问题。先讨论机房

的安全等级，然后再讨论机房对场地环

境的要求。

2010/3/2166

计算机系统中的各种数据依据其重要性

和保密性，可以划分为不同等级，需要

提供不同级别的保护。对于高等级数据

采取低水平的保护会造成不应有的损

失，对不重要的信息提供多余的保护，

又会造成不应有的浪费。因此，应对计

算机机房规定不同的安全等级。

2010/3/2167

计算机机房的安全等级可以分为三级，A

级要求具有最高安全性和可靠性的机

房；C级则是为确保系统作一般运行而要

求的最低限度的安全性、可靠性的机

房；介于A级和C级之间的则是B级。

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应该根据所处理的信息及运用场合的重

要程度来选择适合本系统特点的相应安

全等级的机房，而不应该要求一个机房

内的所有设施都达到某一安全级别的所

有要求，可以按不同级别的要求建设机

房。计算机房安全等级的划分如表所示。

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表3」机房的安全等级

一■-一机星安全级别

C级B级A级

安全工fr―一

场地选择©O

防火QOO

内部装修O㈠

供配电系统OO㈠

空调系统OO㈠

防火报警及消防设施OO㈠

防水O㈠

防静电©㈠

防雷击O㈠

防鼠害OO

防电磁波干扰©O

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3.2机房环境基本要求

计算机系统实体是由电子设备、机电设备和光

磁材料组成的复杂的系统。这些设备的可靠性

和安全性与环境条件有着密功的关系。如果环

境条件不能满足设备对环境的使用要求，就会

降低计算机的可靠性和安全性，轻则造成数据

或程序出错、破坏，重则加速元器件老化，缩

短机器寿命，或发生故障使系统不能正常运

行，严重时还会危害设备和人员的安全。

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实践表明，有些计算机系统不稳定或经常出

错，除了机器本身的原因之外，机房环境条件

是一个重要因素。因此，充分认识机房环境条

件的作用和影响，找出解决问题的办法并付诸

实施是十分重要的。1993年2月17日国家技

术监督局、中华人民共和国建设部联合发布了

《中华人民共和国国家标准一一电子计算机机

房设计规范》(GB50174-93),该标准于

1993年9月1日实施。

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3.3机房场地环境

1.机房