МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ

БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

"ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ -

УЧЕБНО-НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ

КОМПЛЕКС"

УЧЕБНО-НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ИНСТИТУТ ИНФОРМАЦИОННЫХ

ТЕХНОЛОГИЙ

Кафедра «Электроника, вычислительная техника и информационная

безопасность»

Донцов Венедикт Михайлович

090900.62-2011-4-o Б.2.Б.1

ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ

Рабочая программа учебной дисциплины (модуля)

Направление подготовки 090900.62 Информационная безопасность

Степень выпускника бакалавр

Форма обучения очная

Орел 2013

Автор к.т.н., , доцент, Донцов В. М. __________

Рецензент д.т.н., профессор Ерѐменко В.Т. ____________________

Рабочая программа предназначена для студентов направления

подготовки 090900.62 Информационная безопасность, обучающихся по

очной форме обучения.

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры

«Электроника, вычислительная техника и информационная безопасность»

Протокол № ___ от «__» _____________ _______г.

Зав. кафедрой д.т.н, профессор, Еременко В. Т. __________

Рабочая программа согласована с УМС института «Учебно-научно-

исследовательский институт информационных технологий»

Протокол № ___ от «__» _____________ _______г.

Председатель УМС , д.т.н, профессор, Подмастерьев К. В.__________

Рабочая программа утверждена УМС института

«Учебно-научно-исследовательский институт информационных технологий»

Протокол № ___ от «__» _____________ _______г.

Председатель УМС д.т.н, профессор, Подмастерьев К. В. __________

3

Содержание

Введение 4

1 Цели освоения учебной дисциплины (модуля) 4

2 Место дисциплины (модуля) в структуре ООП 4

3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения

учебной дисциплины (модуля) 5

4 Структура учебной дисциплины (модуля) и распределение ее

трудоемкости 6

5 Технологическая карта учебной дисциплины (модуля) 7

6 Самостоятельная работа студентов 22

7 Образовательные технологии 23

8 Оценочные средства для текущего и рубежного контроля успеваемости 23

9 Учебно-методическое, информационное и материально-техническое

обеспечение учебной дисциплины (модуля) 23

10 Рекомендуемая литература 24

10.1 Основная литература 24

10.2 Дополнительная литература 24

4

Введение

Дисциплина Б.2.Б.1 "Физические основы защиты информации" входит

в вариативную часть математического и естественно-научного цикла

дисциплин направления 090900.62 "Информационная безопасность".

Дисциплина изучается в пятом и шестом семестрах на третьем курсе.

Трудоѐмкость дисциплины составляет шесть зачѐтных единиц, 180 часов.

1 Цели освоения учебной дисциплины (модуля)

Целью дисциплины "Физические основы защиты информации"

является изучение процессов получения, хранения и передачи информации с

точки зрения обеспечения информационной безопасности; изучение

физических основ формирования технических каналов утечки информации.

В процессе обучения студенты должны получить базовые теоретические

знания, которые необходимы в практической деятельности. В результате

освоения учебной дисциплины студент должен:

знать: физические принципы получения, хранения, передачи

информации; физические принципы формирования технических каналов

утечки информации; физические основы блокирования технических каналов

утечки информации;

уметь: оценивать возможность организации и характеристики

технических каналов утечки информации;

владеть: простейшими навыками обнаружения и блокирования

технических каналов утечки информации.

2 Место дисциплины (модуля) в структуре ООП

ДисциплинаБ.2.Б.1 "Физические основы защиты информации"

относится к разделу дисциплин вариативной части математического и

естественно-научного цикла. Дисциплина базируется на следующих курсах:

"Математика", "Физика", "Теория информации", "Электроника и

схемотехника". Дисциплина Б.2.Б.1 "Физические основы защиты

информации" взаимосвязана со следующими курсами: "Техническая защита

информации", "Инженерно-техническая защита объектов

инфокоммуникаций".

5

3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате

освоения учебной дисциплины (модуля)

Дисциплина направлена на формирование общекультурной

компетенции ОК-11 «Способность к саморазвитию, самореализации,

приобретению новых знаний, повышению своей квалификации и

мастерства», профессиональных компетенций ПК-8 «Способность

определять виды и формы информации, подверженной угрозам, виды и

возможные методы и пути реализации угроз на основе анализа структуры и

содержания информационных процессов предприятия, целей и задач

деятельности предприятия», ПК-9 «Способность принимать участие в

эксплуатации подсистем управления информационной безопасностью

предприятия», ПК-11 «Способность выполнять работы по установке,

настройке и обслуживанию технических и программно-аппаратных средств

защиты информации», ПК-12 «Способность участвовать в разработке

подсистемы управления информационной безопасностью», ПК-14

«Способность оформить рабочую техническую документацию с учѐтом

действующих нормативных и методических документов в области

информационной безопасности», ПК-18 «Способность собрать и провести

анализ исходных данных для проектирования подсистем и средств

обеспечения информационной безопасности», ПК-19 «Способность

составить обзор по вопросам обеспечения информационной безопасности по

профилю своей деятельности», ПК-21 «Способность проводить анализ

информационной безопасности объектов и систем с использованием

отечественных и зарубежных стандартов», ПК-24 «Способность

осуществлять подбор, изучение и обобщение научно-технической

литературы, нормативных и методических материалов по вопросам

обеспечения информационной безопасности».

6

4 Структура учебной дисциплины (модуля) и распределение ее

трудоемкости

Таблица 1 – Структура дисциплины и распределение часов

Виды учебной работы

Всего, кол.

За 5 семестр,

кол.

За 6 семестр,

кол.

часов заняти

й часов

заняти

й часов

заняти

й

1 2 3 4 5 6 7

1 Аудиторные занятия, всего 84 42 44 22 40 20

Лекции (лек) 30 15 16 8 14 7

в т.ч. в интерактивной форме 0(0) 0(0)

Практические занятия (пр) 54 27 28 14 26 13

в т.ч. в интерактивной форме 12(12) 6(6) 6(6)

2 Самостоятельная работа 60 28 32

2.1 Обязательная самостоятельная

работа студентов (ОСРС) 60 28 32

2.2 Контролируемая

самостоятельная

работа студентов (КСРС)

0 0 0

3 Промежуточный контроль (вид)

Зачет

Экзамен

(36)

Общая трудоемкость в часах: 180

72

108

Общая трудоемкость в зачетных

единицах:

5

2

3

7

5 Технологическая карта учебной дисциплины (модуля)

Таблица 2 – Технологическая карта учебной дисциплины (модуля)

Уч

ебн

ая

нед

еля

Ви

д и

№ з

ан

яти

я

Тема занятия

№ к

ом

пет

енц

ии

№ р

еком

енду

емо

й

ли

тер

ату

ры

Аудиторная

работа

Самостоятельн

ая работа

Ито

го

бал

ло

в

ча

сы

Баллы

фо

рм

а

ко

нтр

ол

я

ча

сы

Бал

лы

за

по

сещ

ени

е

за о

тч

ет

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Семестр №5 Модуль №1 «Акустические каналы

передачи информации»

1 лек №1

Лекция:

Общие вопросы передачи информации. Физический

носитель информации.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-12,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-24

1, 2,

3, 8 2 0,94 0

0

0,94

2 лек №2 Лекция:

Акустика помещений. Вибро-акустические каналы.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-12,

ПК-18,

ПК-19,

1, 2,

3, 4 2 0,94 0

0

0,94

8

ПК-24

3 лек №3 Лекция:

Психоакустика.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-12,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-24

1, 3 2 0,94 0

0

0,94

4 лек №4

Лекция:

Предотвращение утечки информации по

акустическим каналам.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-21

1, 2,

3, 4,

7

2 0,94 0

0

0,94

1 пр №1 Характеристики звукового поля

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 4 2 0,94 2,81

0

3,75

2 пр №2 Распространение акустических волн в атмосфере ОК-11,

ПК-8, 1, 4 2 0,94 2,81

0

3,75

9

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

3 пр* №3 Акустика помещений. Реверберация.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 3 2 0,94 2,81

2

3,75

4 пр* №4 Психоакустика. Громкость звука

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 3 2 0,94 2,81

2

3,75

10

5 пр* №5 Разборчивость речи. Маскировка.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 3 2 0,94 2,81

2

3,75

6 пр №6 Виброакустические каналы. Акусто-электрические

преобразователи.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 3,

7 2 0,94 2,81

0

3,75

7 пр №7 Направленные микрофоны.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

1, 3,

4, 5 2 0,94 2,81

0

3,75

11

ПК-21,

ПК-24

Модульный контроль: форма контроля - Коллоквиум; абсолютные баллы - 20 2

Итого по модулю: 22 10,31 19,69 8 0 30

Модуль №2 «Основы теории

электромагнитного поля»

5 лек №5

Лекция:

Основы теории электромагнитного поля. Уравнение

Максвелла.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-24

1, 3,

5 2 0,94 0

0

0,94

6 лек №6

Лекция:

Электромагнитные волны в открытом пространстве

и направляющих системах.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-18,

ПК-21,

ПК-24

1, 4,

5, 8 2 0,94 0

0

0,94

7 лек №7

Лекция:

Излучение электромагнитных волн. Основы теории

антенн.

ОК-11,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-24

1, 5 2 0,94 0

0

0,94

8 лек №8

Лекция:

Радиоустройства и радиосистемы передачи

информации.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

1, 2,

3, 4,

5, 7

2 0,94 0

0

0,94

12

ПК-14,

ПК-18,

ПК-21

8 пр №8 Электромагнитное поле. Основные характеристики.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 2,

3, 5 2 0,94 2,81

0

3,75

9 пр №9 Уравнения Максвелла.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 4,

5 2 0,94 2,81

2

3,75

10 пр №10 Распространение электромагнитных волн в

свободном пространстве.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

1, 3,

5 2 0,94 2,81

0

3,75

13

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

11 пр №11 Распространение электромагнитных волн в

направляющих системах.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 3,

5, 7 2 0,94 2,81

0

3,75

12 пр №12 Излучение и поглощение электромагнитных волн.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 3,

5 2 0,94 2,81

0

3,75

13 пр №13 Основы теории антенн.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

1, 2,

3, 4,

5, 7

2 0,94 2,81

2

3,75

14

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

14 пр №14 Характеристики антенн.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 3,

4, 5,

7

2 0,94 2,81

2

3,75

Модульный контроль: форма контроля - Коллоквиум; абсолютные баллы - 20 4

Итого по модулю: 22 10,31 19,69 10 0 30

Промежуточный контроль: зачет 10 40

Итого по семестру: 44 20,62 39,38 28 0 100

Семестр №6 Модуль №3 «Побочные

электромагнитные излучения и наводки»

1 лек №9 Лекция:

Побочные электромагнитные излучения и наводки.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-14,

1, 2,

3, 5,

6

2 1,02 0

0

1,02

15

ПК-21,

ПК-24

2 лек №10 Лекция:

Наводки в цепях питания и заземления

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 2,

3, 4,

5, 7

2 1,02 0

0

1,02

3 лек №11

Лекция:

Побочные электромагнитные излучения средств

вычислительной техники.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 2,

3, 4,

5, 7

2 1,02 0

0

1,02

1 пр №15 Излучение двухпроводной линии.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

1, 2,

3, 4,

7

2 1,02 3,05

2

4,07

16

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

2 пр №16 Излучение коаксиальной линии.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 2,

3, 4,

5, 7

2 1,02 3,05

0

4,07

3 пр №17 Случайные антенны. 2 1,02 3,05 0 4,07

4 пр №18 Наводки на цепи питания и заземления.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 2,

3, 4,

7

2 1,02 3,05

2

4,07

5 пр* №19 Наводки на линии связи и сигнализации.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

1, 2,

3, 4,

7

2 1,02 3,05

2

4,07

17

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

6 пр №20 Побочные излучения средств вычислительной

техники. Часть 1

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 2,

3, 4,

5, 7

2 1,02 3,05

2

4,07

7 пр №21 Побочные излучения средств вычислительной

техники. Часть 2

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 2,

3, 4,

5, 7

2 1,02 3,05

0

4,07

8 пр* №22 Экранирование. ОК-11, 1, 2, 2 1,02 3,05 2 4,07

18

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

4, 5,

7

9 пр* №23 СВЧ-навязывание.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 2,

3, 4,

5, 6,

7, 8

2 1,02 3,05

2

4,07

Модульный контроль: форма контроля - Коллоквиум; абсолютные баллы - 15 4

Итого по модулю: 24 12,2 27,46 16 0 39,66

Модуль №4 «Квантовые генераторы,

применение лазеров для передачи

информации»

4 лек №12

Лекция:

Квантовые генераторы. Классификация, технические

характеристики лазеров. Характеристики лазерного

излучения.

ОК-11,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-14,

1, 2,

3, 7 2 1,02 0

0

1,02

19

ПК-24

5 лек №13

Лекция:

Использование лазерного излучения для получения

и предачи информации.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-21,

ПК-24

1, 2,

4, 7 2 1,02 0

0

1,02

10 пр №24 Оптические квантовые генераторы.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 2,

4, 7 2 1,02 3,05

2

4,07

11 пр №25 Защита от съѐма информации лазером.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

1, 2,

4, 7 2 1,02 3,05

0

4,07

20

ПК-21,

ПК-24

Модульный контроль: форма контроля - Коллоквиум; абсолютные баллы - 10 4

Итого по модулю: 8 4,07 6,1 6 0 10,17

Модуль №5 «Средства выявления

технических каналов утечки

информации»

6 лек №14

Лекция:

Средства выявления технических каналов утечки

информации.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 2,

4, 5,

7

2 1,02 0

0

1,02

7 лек №15 Лекция:

Нелинейная радиолокация.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 2,

4, 5,

7

2 1,02 0

0

1,02

12 пр №26 Демаскирующие признаки закладных устройств.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

1, 2,

4, 7 2 1,02 3,05

2

4,07

21

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

13 пр №27 Нелинейная радиолокация.

ОК-11,

ПК-8,

ПК-9,

ПК-11,

ПК-12,

ПК-14,

ПК-18,

ПК-19,

ПК-21,

ПК-24

1, 2,

3, 4,

5, 7

2 1,02 3,05

0

4,07

Модульный контроль: форма контроля - Коллоквиум; абсолютные баллы - 15 8

Итого по модулю: 8 4,07 6,1 10 0 10,17

Промежуточный контроль: экз 40

Итого по семестру: 40 20,34 39,66 32 0 100

Итого по дисциплине: 200

22

6 Самостоятельная работа студентов

Самостоятельная работа состоит в решении задач, подготовке к

коллоквиумам в соответствии с выбранными темами. Также студенты могут

подготавливать доклады и рефераты по различным проблемам защиты

информации. Лучшие доклады заслушиваются на практических занятиях.

Таблица 3 – Самостоятельная работа студентов

Виды учебной работы

Всего Семестр №5 Семестр №6

часо

в баллов

часо

в баллов

часо

в баллов

1 2 3 4 5 6 7

ОСРС

Подготовка к лекциям 0 - 0 - 0 -

Подготовка к практическим

занятиям 28 - 12 - 16 -

Подготовка к промежуточному

контролю 10 - 10 -

Подготовка к модульному контролю 22 - 6 - 16 -

Итого по ОСРС 60 - 28 - 32 -

КСРС

Итого по КСРС

Итого по факту 60 28 32

Итого по плану 60 - 28 - 32 -

23

7 Образовательные технологии

При изучении дисциплины "Физические основы защиты информации"

используются следующие образовательные технологии:

Лекционные занятия;

Практические занятия с решением задач;

Коллоквиумы, проводимые в интерактивной форме.

8 Оценочные средства для текущего и рубежного контроля

успеваемости

Для оценивания степени усвоения курса студентами используются

следующие средства:

Коллоквиум, проводимый в интерактивной форме.

Оценка качества оформления отчѐтов по практическим занятиям.

Теоретический зачѐт.

Теоретический экзамен.

9 Учебно-методическое, информационное и материально-

техническое обеспечение учебной дисциплины (модуля)

При освоении дисциплины используются лекционные занятия,

лабораторные работы с применением специализированного оборудования,

мультимедийные технологии. Основные демонстрационные и технические

средства сосредоточены в учебных аудиториях Н616 и Н607. Ряд

вычислительных задач решается в компьютерном классе.

24

10 Рекомендуемая литература

10.1 Основная литература

1. Бузов Г. А. Защита от утечки информации по техническим каналам :

учеб. пособие / Геннадий Алексеевич Бузов ; Сергей Владимирович Калинин

; Андрей Валерианович Кондратьев . - М. : Горячая линия-Телеком , 2005. -

414 с. : ил.

2. Бузов Г.А. Практическое руководство по выявлению специальных

технических средств несанкционированного получения информации – М.:

`Горячая линия-Телеком`, 2013 г. – 240 стр.

3. Корт С. С. Теоретические основы защиты информации : учеб.

пособие для вузов / Семен Станиславович Корт . - М. : Гелиос АРВ , 2004. -

233 с. : ил.

4. Торокин А. А. Инженерно-техническая защита информации : учеб.

пособие для вузов / Анатолий Алексеевич Торокин . - М. : Гелиос АРВ , 2005.

- 958 с. : табл.

10.2 Дополнительная литература

5. Петров Б. М. Электродинамика и распространение радиоволн : учеб.

для вузов / Борис Михайлович Петров . - М. : Горячая линия-Телеком , 2003.

- 558 с. : граф.

6. Рид Р. Основы теории передачи информации : [пер. с англ.] / Ричард

Рид . - М. : Вильямс , 2005. - 293 с.

7. Рудометов Е. А. Шпионские штучки. Электронные средства

коммерческой разведки и защита информации / Е. А. Рудометов ; В. Е.

Рудометов . - СПб. : Полигон , 2000. - 218 с.

8. Теория информации : учеб. для вузов / Владимир Тарасович

Еременко ; Владимир Александрович Минаев ; Александр Павлович Фисун ;

Игорь Сергеевич Константинов ; Александр Васильевич Коськин ; Владимир

Алексеевич Зернов ; Юлия Александровна Белевская ; Сергей Владимирович

Дворянкин . - Орел : Изд-во ОрелГТУ ; Орел : Изд-во ОГУ , 2010. - 442 с.