- •1.1 Охарактеризуйте основные принципы построения и реализации компьютерных систем обработки информации.
- •1.2 Охарактеризуйте классы программного обеспечения компьютерных систем.
- •К прикладному по относятся:
- •Инструментальное по включает:
- •1.3 Охарактеризуйте роль и принципы реализации компьютерных технологий в современных телекоммуникационных системах.
- •1.4 Охарактеризуйте программную поддержку информационных технологий в телекоммуникационных системах.
- •1.5 Охарактеризуйте процессы создания, сбора, передачи, обработки, накопления и хранения информации.
- •2.1 Охарактеризуйте архитектуру систем защиты информации, перечислите типы угроз в сетях связи и способы защиты.
- •Функциональное построение сзи:
- •Организационное построение сзи
- •2.2 Изложите теоретико-информационные основы криптозащиты сообщений в телекоммуникационных системах.
- •2.3 Опишите реализацию процедуры аутентификации и криптографической защиты в системах мобильной связи стандартов gsm и cdma.
- •2.4 Какие требования необходимо выполнить для обеспечения заданного уровня информационной безопасности в итс.
- •3.1 Охарактеризуйте особенности передачи трафика реального времени в мультисервисных сетях с пакетной передачей данных.
- •3.2 Охарактеризуйте существующие способы компрессии речевых сигналов, используемые в системах радиосвязи.
- •3.3 Поясните сущность термина «система радиосвязи», охарактеризуйте входящие в неё элементы.
- •3.4 Поясните особенности построения сигнально-кодовых конструкций при передаче информации в каналах с замираниями.
- •3.5 Поясните сущность термина «канал радиосвязи», охарактеризуйте математические модели каналов радиосвязи, используемые при анализе функционирования систем радиосвязи.
- •Дискретный симметричный канал без памяти.
- •Канал с памятью
- •3.6 Охарактеризуйте методы приёмопередачи звуковых вещательных сигналов в системах наземного цифрового радиовещания с позиций повышения качества предоставляемых услуг.
- •3.7 Охарактеризуйте существующие способы компрессии телевизионных сигналов в системах телевещания.
- •3.8 Охарактеризуйте особенности используемых видов модуляции в цифровых системах телерадиовещания.
- •3.9 Охарактеризуйте методы защиты от ошибок звуковых и видеосигналов в цифровых системах телерадиовещания.
- •3.10 Охарактеризуйте существующие методы уплотнения каналов в системах радиосвязи.
- •4.1 Охарактеризуйте способы реализации систем спутниковой связи для организации телерадиовещания на территории России, поясните методику энергетического расчета спутниковой радиолинии.
- •4.2 Охарактеризуйте основные этапы проектирования цифровых радиорелейных линий сантиметрового и миллиметрового диапазонов радиоволн.
- •Ориентировочный выбор высот подвеса антенн
- •Учет атмосферной рефракции и уточнение высот подвеса антенн
- •Расчет норм на показатели неготовности и на показатели качества по ошибкам
- •Показатели качества по ошибкам (пко)
- •Расчет запасов на замирания
- •Расчет показателей качества по ошибкам
- •4.3 Охарактеризуйте принципы проектирования и реализации систем сотовой связи с мобильными абонентами, поясните способы увеличения абонентской емкости сетей и перспективы их развития.
- •4.4 Охарактеризуйте базовые принципы построения сетей кабельного телевидения и поясните состав и назначение оборудования при их реализации на коаксиальных и волоконно-оптических кабелях.
- •4.5 Охарактеризуйте принципы проектирования сетей сотового телевидения, поясните возможность их реализации в сети цифрового телевещания в России.
- •4.6 Охарактеризуйте методы обеспечения безопасности жизнедеятельности и экологичности средств радиосвязи, которые используются при разработке требований к системам телерадиовещания.
- •4.7 Охарактеризуйте базовые принципы построения цифровых сетей наземного телевещания и поясните состав и назначение оборудования при их реализации.
- •4.8 Охарактеризуйте перспективы и принципы реализации цифрового радиовещания в России, поясните конкурентные преимущества сетей радиовещания перед другими технологиями передачи звуковых сигналов.
- •4.9 Охарактеризуйте передовые методы контроля качества изображения в цифровых сетях телевещания.
2.3 Опишите реализацию процедуры аутентификации и криптографической защиты в системах мобильной связи стандартов gsm и cdma.
Наиболее распространенными телекоммуникационными сетями, в которых активно используются механизмы криптографической защиты информации, являются сети мобильной связи и компьютерные сети.
В стандарте GSM под безопасностью понимается исключение несанкционированного использования системы и обеспечение конфиденциальности передаваемых данных.
Реализованы следующие механизмы безопасности:
аутентификация;
конфиденциальность передаваемых данных (секретность);
конфиденциальность абонента;
конфиденциальность направления соединения абонента.
Для исключения несанкционированного использования ресурсов производится проверка подлинности абонента. Для этого используется SIM-карта, которая содержит:
международный идентификационный номер мобильного абонента (IMSI);
индивидуальный ключ аутентификации Кi;
алгоритм аутентификации A3.
Процедура проверки сетью подлинности абонента реализуется следующим образом:
сеть передаёт случайный номер RAND:
Сеть → RAND;
мобильная станция MS определяет значение отклика SRES, используя случайный номер RAND, ключ аутентификации Ki и алгоритм A3:
MS → SRES = A3(Ki, RAND);
мобильная станция посылает вычисленное значение отклика SRES’ в сеть, которая сверяет принятое значение с тем значением, которое она вычисляет самостоятельно:
MS → SRES’.
Если значения совпадают, то мобильная станция может передавать сообщения, в противном случае связь прерывается.
Для обеспечения секретности передачи данных SIM-карта содержит алгоритм формирования ключей шифрования A8.
Обеспечение конфиденциальности абонента и направления соединения.
Для исключения определения абонента путём перехвата сообщений каждому абоненту присваивается временный идентификационный номер TMSI (вместо индивидуального номера IMSI). При переходе абонента в другую зону номер меняется.
Отметим, где хранятся данные:
на SIM: A3, A8, Ki, IMSI, Kc (SKSN), TMSI;
на мобильной станции MS: A5;
в ЦК: A5, Kc;
в центре аутентификации: А3, А8, IMSI/Ki.
Принципы защиты информации в мобильных сетях стандарта CDMA.
Технология CDMA обеспечивает более высокую эффективность использования частотного спектра по сравнению с GSM, где используется частотное и временное разделение каналов (ЧРК и ВРК).
В технологии CDMA используется кодовое разделение каналов в пределах одной полосы частот. Обычно полоса частот составляет 1,25 МГц и содержит 64 канала. Общие диапазоны частот, в которых работают мобильные и базовые станции (MS и BS) на передачу и приём, составляют примерно по 24 МГц.
Для кодового разделения используется 64 вида последовательностей, сформированных по закону функции Уолша (длина 64 бита; все функции взаимно ортогональны).
Для образования канала несущая модулируется по закону одной из функций Уолша, а затем спектр выходного сигнала расширяется ПСП с числом элементов 242 – 1 и 215 – 1.
Для выделения полезного сигнала используется корреляционный приёмник. Таким образом, конфиденциальность является свойством данной технологии.
В общем случае для обеспечения безопасности используют процедуры аутентификации и шифрования сообщений и данных. Для этого используется стандартный алгоритм CAVE (Cellular Authentification and Voice Encryption). Данный алгоритм генерирует ключ длиной 128 бит, называемый «общие секретные данные» (SSD). SSD генерируется на основе A-ключа, который хранится в MS, и полученного от сети псевдослучайного числа (ПСЧ). Общие секретные данные SSD делятся на 2 части по 64 бита:
SSD-A – для создания цифровой подписи;
SSD-B – для генерации ключей при шифровании речи.
SSD генерируется заново, когда MS перемещается в чужую сеть или возвращается в свою.
Для аутентификации используется цифровая подпись (ЦП) размером 18 бит с целью проверки принадлежности абонента к данной системе. При этом используется один из двух алгоритмов:
глобальное квитирование (всем абонентам передаётся одно и то же ПСЧ);
уникальное квитирование (ПСЧ формируется при каждом запросе).
Защита от ошибок в сетях CDMA
В каналах системы CDMA применяется свёрточное кодирование со скоростью r = 1/2 при передаче от базовой станции (BS) и 1/3 при передаче от мобильной станции (MS), так как мощность мобильной станции меньше мощности базовой станции.
Кодовое ограничение: K = 9.
Также используется перемежение. А для обнаружения неисправленных ошибок используется циклический код Рида-Соломона с алфавитом q = 64 (26). То есть для передачи каждого символа используется 6 двоичных разрядов.