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别用碎纸机了,计算机设备信息泄漏揭秘

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几千年前,古人眼中的这些壮丽奇景,和我们看到的没什么不同,不过我们如今能“看”到的,远超古人想象。

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下面两张图,可以帮助我们更好的理解整个设计方案:

▌伽马射线(γ粒子流)

电磁波在真空中的速度为光速,伽马射线携带的能量相当高,一道伽马射线暴就能完全摧毁地球。

电磁波波长越短,穿透性就越强。伽马射线波长很短,具有极高穿透性,照射人体时,能瞬间破坏细胞组织。辐射剂量达到一定程度,即可致人死亡。

医学上利用伽马射线的强穿透性,研制出伽马刀设备,将能量在人体内精准定向聚焦,可以透过表皮骨骼,直接摧毁病变组织,不造成额外损伤。

关于电磁波谱更多有趣的部分,将在《光之暗面「下」》中继续介绍。

本文为阿力云「设计×万物」的开篇,目的在于用浅显易懂的方式,简要介绍视觉设计所涉及的知识,适合入门阅读。有不严谨之处,请勿较真。

原创内容,转载请注明出处

7.键盘和鼠标的电磁辐射

神奇的现象需要满足相对应的基本条件才会发生,CMYK电磁除墨机也不例外。从它的名字“CMYK
Electro-Eraser”不难看出,能让它发挥功效的基本条件之一就是电磁辐射(Electromagnetic)。设计师Mohsen
Saleh介绍说:

1:2  地是空虚混沌。渊面黑暗。神的灵运行在水面上。

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CMYK电磁除墨机的设计灵感,来源于对“电磁辐射如何破坏着色颜料”问题的研究。

1  起初神创造天地 。

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你也许会想到太阳、火焰、熔岩、电灯、闪电等常见发光体,但你不一定知道,这些光不过是人能看到的,还有更多的光,以看不见的形式存在着。

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整个反应过程在电磁除墨机内完成,而且是完全可控的。为了让机器的操控系统更有效率,仅有CMYK(四分色)印制的纸品可被擦除还原,因为四分色的电磁波吸收波段与印制用纸的电磁波吸收波段是完全不同的。这一过程类似于“光致变色”和“热致变色”,而电磁祛色和它们是相似却不相同的,最大区别就是:电磁祛色是不可逆转的。可见墨水不是隐形,而是彻底消失了!

▌光属于电磁波

电磁波有很一小段波长范围,能够被肉眼感受到,约从380nm到770nm,这个波段内的电磁波,就是可见光。

可见光可分6个不同的波段,按波长从短到长排列,依次是紫、蓝、绿、黄、橙、红。不过,我们看到的颜色,并非你想的那样简单。

比如一朵黄色郁金香,其实是吸收了可见光里,除黄色外的其它电磁波,同时将黄色电磁波反射出去,最后被眼底的视网膜吸收,你才能看到这朵黄色的花。

所以,人能看到颜色,首先需要有可见光,然后有反射光的物体。如果可见光直接照射眼睛,感受到的不会是五颜六色,而是一束白光。

三、常见电磁信息泄漏防护技术

当墨水及颜料生产商正试着延长颜料的着色性能,用以抵抗长时间的日光照射而产生的变色现象时,Mohsen
Saleh却反其道而行,想办法利用电磁辐射波破坏那些吸收特定波段电磁波谱的着色颜料的联结力,从而达到祛色的目的。

澳门新匍京客户端下载 ,于是,就有了瑰丽的晚霞朝阳,怒放在青绿草地间的各色野花,铺满苍蓝海面的金色波光……

1. 1985年,荷兰人W.vanEck第一次向世界介绍了显示器电磁辐射造成信息泄漏的试验结果和分析。他使用一台改装过的电视接收机(黑白电视接收机,并配有增益为18dB的高频放大器,被截获的内容能清晰地显示在屏幕上。

瞅瞅下面这件设计——CMYK(印刷用四分色)电磁除墨机,打印过的纸通过它出来后就变成了白纸,难道墨水是隐形了吗?不用摧毁纸张便能达到碎纸机的目的,这在一定程度上还相当于创造了再生的纸资源,真这么神奇呢?淡定,先了解详细再评说。

1:3  神说,要有光,就有了光。

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来源:
yankodesign

▌关于电磁波谱

围绕原子核运动的电子,受外界能量影响后,会冲上高能轨道,同时吸收大量能量。但电子喜欢待在低层轨道运动,所以到达高能轨道后,会像瞬移一样跃迁回低层轨道,并释放出多余能量,射出光子。

光子是电磁波的基本组成,你可以想象为一颗颗小球,无数小球以连续的方式运行就会形成波动,这就是波粒二象性。

光子的能量和电磁辐射频率成正比,能量=普朗克常量×频率,因此频率越快,能量越高(不用深究普朗克常量,你可以假定它数值为1)。

不同振动频率的电磁波,波动时会表现出不同的波长,波长=光速÷频率,因此频率越快,波长越短。

最后可以理解为:电磁波波长越短,能量越高,振动频率越快。

弄清了这个原理,再看下面的电磁波谱图,就很好理解了。波长很短的γ射线,波长小于原子核的直径,而波长最长的无线电波,波长可达1万米。

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光是一切视觉行为的根本,作为拥有正常视觉的灵长类,你对光了解多少呢?

      美国核动力潜艇“吉米·卡特”2005年下水后,利用母艇上的巨型计算机通过各种程序对别国海底光缆进行窃听、信息收集和破解,面对世界强国纷纷建立网络军队的日益严峻形式,今年5月我国已正式成立了网络蓝军。这说明我国对信息安全越来越重视,通常人们讨论的重点是网络攻击、安全漏洞和计算机病毒与此同时还要重视网络终端设备在运行过程中由于电磁辐射所造成的信息泄漏的问题。目前利用计算机的电磁泄漏窃取信息是国内外情报机关获取信息的重要途径。因此防止信息电磁泄漏已成为网络信息安全的重要课题,应受到我们足够重视。 
一、历史背景 
早在20世纪60年代,美国军方发现计算机系统的电磁辐射会导致重要的信息泄漏,并且国外在这方面加紧研究并在视频信息泄漏研究领域已取得了不少成果,下面举两个例子加以说明:

《圣经》的开篇,说了这样一段话:

机箱在制造过程中不可避免的产生接缝和孔隙,而且很多有关机箱散热等要求,需要有孔隙。在机箱内的各元器件、集成电路、印制电路板的走线、有信号电流经过的地方都可能向周围空间辐射电磁能量,并通过机箱的孔隙辐射出去,主机频率越高就越容易产生电磁辐射。因此我们要选择高导电性、导磁性材料做的机箱,要使其具有良好的屏蔽效果,以防止电磁辐射而导致的信息电磁漏,并且还要有良好的接地措施外扩散和外电磁环境对机箱内部器件的影响。我们把机箱放在专业红外线相机前拍摄,可以明显看到机箱的辐射分布(越红的区域辐射越大)。另外提醒大家一点,如果夏天因散热问题把机箱盖打开,辐射将大大加强。

2. 1997年,瑞士的CRYPTOAG公司对考察者进行了截获计算机泄漏信息的演示。该公司的TEMPE机和接收天线及接收放大器放在同一问屏蔽室内,测试设备放在另一间屏蔽室内。所用的放大器带宽为1GHz,放大倍数500倍(从导线上窃听)和1000倍(从空中窃听),供电电源用的是电池,测试设备是德国的罗德与施瓦茨公司生产的。再现了窃收监视器工作内容。

键盘是计算机系统中最长用的部件,它一般由按键、导电塑胶、微处理器和接口电路组成。键盘是计算机系统中人机交互的重要工具之一,同时也是计算机的数据输入装置。如果截获到键盘辐射出的电磁信息,其中不仅包含在显示器屏幕上直接显示的内容,还包含一些在键盘上输入的非显示信息的指令。有实验证明:当在键盘连续保持按下“H”键时,可以用频谱仪测量键盘与主机连接的信号线的传导发射特性;当按不同的键时,频谱仪接收到的谱线会发生频移。 
鼠标同键盘一样,都是通过其与计算机之间的连接电缆向外辐射电磁波,这种电磁波可以被一定规格的侦收电路所接收、解码与还原。

扬子晚报

计算机主机板基本可分为5个功能块:处理子系统(CPU)及其支持部件、只读存储器(ROM)子系统、随机存储器(RAM)子系统、板上的I/O适配器和I/O通道。板上器件主要是集成电路芯片,由于其结构尺寸和驱动电流都很小,所以其辐射作用也很小。另一方面芯片处理的都是并行信号,即使泄漏信息被截获也很难接收和恢复,所以通常并不把集成芯片认为是主要的泄漏源。并行数据对计算机及其他系统信息泄漏防护具有很大优越性。因此,应该更多地注意串行信号的泄漏问题,尽可能把串行信号并行化。

  1. 计算机主板的电磁泄漏

显示系统主要的泄漏源包括显示卡到监视器的视频接口、显示器,如下图所示。

8. PCB电磁泄漏

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