Цена традиционного х86-компьютера, который обеспечит соответствие типичным ожиданием пользователя, – не менее 1000$. Дополним теперь его необходимыми средствами защиты:
- аппаратный модуль доверенной загрузки (например, «Аккорд-АМДЗ»);
- средства разграничения доступа (например, «Аккорд-Win32»);
- средства электронной подписи;
- средства защиты от разрушающих программных воздействий и вредоносного ПО (антивирусы);
- средства канальной криптографической защиты.
В сумме это еще около 500$. Вместе с ценой компьютера это будет уже около 1500$. Весьма немало. Если при этом компьютер будет известной марки – то и все 2000$.
А самое главное – при этом требование мобильности не выполнено, а значит, счастливый обладатель теряет одно из наиболее значимых преимуществ облачных технологий – доступ к своей персональной среде из любого места, а не только из единожды и надолго оборудованного кабинета.
Этот конфликт интересов очередной раз возвращает нас к выбору между возможностью использования современных технологий и защищенностью.
Но есть и другой вариант.
Современные, в том числе планшетные компьютеры создаются на основе «гарвардской» архитектуры, что создает возможность намного более простого и дешевого решения поставленной задачи. В этом случае достаточно микросхему банка памяти, в которой размещается ОС, перевести в режим «только чтение», read only, RO. Этот режим обеспечит неизменность ОС, как в классическом СОДС «МАРШ!». Если неизменность ОС обеспечивается аппаратным, физическим способом, то никакие программные действия хакеров не смогут нарушить целостность, а, следовательно, доверенность программной среды. Дополнительным преимуществом такого подхода является то, что вирус не может зафиксироваться в долговременной памяти компьютера, которая функционирует в режиме RO, то есть нет необходимости использовать антивирусные программы. Таким образом, существенно сокращается не только цена приобретения, но и цена владения изделием.
Нельзя не учитывать, что в процессе работы пользователю часто приходится использовать сведения, размещенные в недоверенных средах, например, в Интернете, например, картографическую информацию и аналогичную. Однако из доверенной среды нельзя выходить в незащищенный интернет, так как в результате доверенность может быть нарушена.
Наилучшее разрешение этого противоречия – наличие еще одной ОС, незащищенной, без ограничений по доступу в интернет. Носителем этой ОС может быть банк памяти с полным доступом.
Наличие на одном компьютере 2-х ОС требует наличия выбора той или иной ОС, в зависимости от потребностей пользователя. Выбор должен осуществляться пользователем. Целесообразно при этом выбор ОС осуществлять переключателем, размещаемом на корпусе устройства.
Условия сохранения доверенности защищенной ОС обеспечиваются тем, что разные ОС не имеют общих информационных ресурсов. Этим определяются следующие требования:
- при работе незащищенной ОС доступ к ПО защищенной ОС отсутствует как на программном, так и на аппаратном уровне;
- обновление защищенной ОС осуществляется только из доверенного источника, с обеспечением целостности и подлинности источника криптографическими методами;
- монтирование ПО осуществляется только после успешной проверки его электронной подписи, которой оно подписано.
Такое решение получено, и оно защищено уже 5 патентами c 16 пунктами патентных формул. Основанные на этом решении компьютеры выпускаются в виде планшетов, в форм-факторе большой флэшки, в виде телефона и в форм-факторе отчуждаемого активного блока и док-станции.
Линейка включает в себя варианты как с одной (только защищенной) ОС (подтип MKT), так и с двумя ОС (защищенной и незащищенной) и переключателем (подтип MKTrusT).
Вариант MKT с одной ОС подходит для сценариев применения, предполагающих работу только в защищенной среде, и ни в какой другой.
Это целесообразно, например, в том случае, если для работы в незащищенной среде, в обычном режиме – с интернет-ресурсами и всем прочим – у пользователей имеются другие СВТ, а микрокомпьютеры планируется использовать исключительно для решения определенного заранее круга задач в рамках доверенного сеанса связи.
В тех же случаях, когда предполагается также применение устройства в частных целях, или служебные задачи предполагают необходимость использования данных из незащищенных ресурсов (допустим, картографической информации), целесообразно применение варианта MKTrusT с двумя ОС.
Итак, линейка защищенных микрокомпьютеров на базе «гарвардской» архитектуры.
Линейка микрокомпьютеров включает в себя:
1) MKT – микрокомпьютер в форм-факторе большой флешки, предназначенный для работы только в защищенном режиме. Обновление защищенной ОС микрокомпьютера МКТ возможно только в специальном технологическом режиме.
2) В таком же форм-факторе выпускается и микрокомпьютер MKT+, который имеет чуть большие размеры, но зато обладает возможностью дистанционного обновления защищенной ОС и расширения функционального ПО в специальном защищенном режиме.
3) MKTrusT – микрокомпьютер в таком же форм-факторе, как и МКТ+, предназначенный для работы в одном из двух режимов на выбор – защищенном или обычном, без ограничений. Выбор осуществляется пользователем: он устанавливает физический переключатель в одну или другую позицию. При этом загружается одна из двух разных ОС, расположенных в независимых одна от другой банках памяти устройства.
4) MKT-card – полноценный клиентский компьютер, состоящий из малогабаритной док-станции, к которой подключается периферия, в том числе токены различных производителей, и отчуждаемого мобильного активного устройства, которое является собственно компьютером, носителем всей персонифицированной части информационной среды клиентского рабочего места.
Выпускается в двух вариантах – MKT-card и MKT-card long, отличающихся геометрическими пропорциями.
5) TrusTPad – планшетный компьютер, работающий аналогично MKTrusT – с возможностью выбора одного из режимов работы с помощью переключателя.
6) TrustPhone – IP-телефон, также построенный на «гарвардской» архитектуре по логике MKTrusT. Фактически, это TrusTPad c функцией IP-телефонии, выполненный в виде стационарного телефона с ЖК-дисплеем и сенсорным номеронабирателем, к которому можно подключить 8 800.
Микрокомпьютеры разработан на базе 4-х ядерного Cortex-A9 процессора, причем в его состав включен мощный видеоускоритель, позволяющий воспроизводить файлы FullHD. Ниже приведены его технические характеристики.
CPU: на базе 1,6 ГГц CortexA9.
GPU: Mali400, 2D/ 3D OpenGL ES2.0/ OpenVG1.1.
ОЗУ: 2GB DRR3.
Мульти медиа форматы:
Аудио: MP3/WAV/AMR/AAC;
Видео:3GP,MPEG4,AVI,RMVB,MKV,FLV и т.д.
Декодирование видео: Поддержка 1920x1080p@60fps.
Кодирование видео: Поддержка записи в формат H.264. 1080p@60fps, 720@100fps.
Поддержка Flash 11.x / HTML5 видео он-лайн
Игры: Встроенный 3D-Ускоритель. Поддержка 3D игр
Электронная почта: Gmail, POP3/SMTP/IMAP4
Микрокомпьютер в общем случае подключается к телевизору или монитору, и обеспечивает своему владельцу доступ к Интернет, электронную почту, Skype, YouTube и все другие «блага цивилизации», включая высококачественное «проигрывание» видеофайлов.
Операционные системы поддерживаются компанией «Малогабаритные защищенные компьютерные системы» (МЗКС), и выполнены на основе ОС Linux и Android.
Доступны приложения из GooglePlayStore. Офисные, медиа, интернет приложения и многие другие. Можно использовать для чтения документов, почты, отправки писем и документов, составления документов, общения с коллегами и друзьями. и многое другое.
Поддерживает FullHD форматы. Обеспечивается он-лайн потоковое видео из YouTube, Rutube и др., он-лайн фильмы, программы, сериалы и др. с сервисов бесплатных и платных кинотеатров ivi.RU, Megogo.NET и др.
Поддерживает управление проводными (USB) и беспроводными (2.4 Ghz, bluetooth) мышками, клавиатурами и пультами.
Поддерживается работа с защищенными ключевыми носителями по протоколу CCID.
Такого микрокомпьютера в защищенном исполнении вполне достаточно для всего, что нужно в обычной жизни, включая безопасное управление банковским счетом, получение государственных услуг в электронном виде, контроль успеваемости детей на портале школы и всего, о чем раньше все только говорили, но не могли «дать пощупать». И при этом цена такого компьютера на порядок ниже цены традиционного компьютера на базе x86. Это придает решению мощное не только техническое, но и социальное звучание.
Семейство МК сегодня включает в себя следующие виды защищенных микрокомпьютеров.
1. MKT – это микрокомпьютер (изображен на рис. 68) «гарвардской» архитектуры в форм-факторе донгла (внешне похож на большую флешку), в котором есть только одна ОС – защищенная ОС Linux, расположенная в RO памяти устройства.
Операционная система: Linux.
Встроенная память: 8GB, доступ «только чтение» (ReadOnly, RO).
Поддержка микро карт памяти до 32 ГБ.
WiFi 802.11b/g/n.
Bluetooth 2.1.
Интерфейс HDMI: Поддержка 1920x1080P @60 Гц, HD-Видео.
Порты: Micro USB 2.0 DC, 1 x Micro USB OTG1 x USB 2.0, Слот для Карт TF, HDMI порт.
Подключается к телевизору или проектору через порт HDMI, к монитору – через DVI, питание от USB порта телевизора или монитора, либо внешнего блока питания (5V-2A). Подключение к интернет осуществляется по беспроводному WiFi.
MKT имеет возможность обновления ОС в защищенном технологическом режиме (в сервисном центре). Перевод в технологический режим осуществляется физическим, а не программным воздействием, что обеспечивает выполнение ключевого требования к РКБ – невозможность несанкционированной программной модификации.
Специальный переключатель режимов находится внутри корпуса устройства и недоступен пользователю.
2. МКТ+ показан на рис. 69. Он чуть больше по размеру, но зато может обновляться в удаленном режиме по специально разработанной защищенной процедуре.
3. MKTrusT – это микрокомпьютер «гарвардской» архитектуры в форм-факторе донгла, (см. рис. 70), позволяющий работать в одном из двух режимов – защищенном (например, работа с ДБО или иными критичными к защищенности сервисами) или незащищенном, без ограничения возможностей. Работа в разных режимах производится в разных ОС, загружающихся из разных, физически разделенных, разделов памяти. Взаимовлияние ОС исключено технологически. Переключение режимов работы производится с помощью физического переключателя (то есть невозможно программное воздействие на выбор режима), расположенного снаружи корпуса устройства, то есть необходимый режим выбирает пользователь.
Защищенная ОС – Linux собственной сборки, незащищенная ОС – Android.
В незащищенной ОС пользователь может работать безо всяких ограничений, как на любом привычном ему Android'ном устройстве. Это очень важно, учитывая, что MKTrusT также требует для работы только телевизор (монитор или проектор), и не требует дополнительного компьютера. Естественно, что у человека вдалеке от своего рабочего места могут возникать потребности и за рамками доверенного сеанса связи.
Незащищенная ОС обновляется так же, как любой Android, а защищенная – так же, как в MKT+ – по специальной защищенной процедуре, которая, однако, для пользователя ничем не отличается от обычного обновления.
Так же, как и MKT, MKTrusT подключается к телевизору или проектору через порт HDMI, к монитору – через DVI, питание от USB порта телевизора или монитора, либо внешнего блока питания (5V–2A). Подключение к интернет осуществляется по беспроводному WiFi.
4. MKT-card и MKT-card long – это доверенный облачный микрокомпьютер с динамически изменяемой архитектурой.
Конструктивно он оформлен как док-станция с отчуждаемым компьютером (рис. 71–75).
Док-станция содержит 8 USB-портов, выход HDMI, сетевой разъем RJ-45, разъем питания.
Док-станция коммутируется с периферийным оборудованием через USB, с монитором через HDMI, с сетью – через RJ-45; возможно также использование WiFi при условии разрешения на его применение.
Параметры компьютера аналогичны остальным решениям линейки.
Активная часть компьютера MKT-card long размещается в отчуждаемом модуле размерами 120*40*10, что позволяет хранить его в стандартном пенале для ключей.
Программное обеспечение размещено в памяти с физически устанавливаемым доступом read only (RO), что исключает его искажения и обеспечивает неизменность среды функционирования.
Функциональное ПО (ФПО) включает RDP и PC-over-IP, что позволяет обеспечить функционирование в облачной или терминальной инфраструктуре.
Встроены также средства разграничения доступа («Аккорд-ТК»), средства защищенного терминального доступа («Центр-Т»), средства «проброски» токенов и других периферийных устройств на удаленный рабочий стол.
Наличие собственной ОС и вычислительных ресурсов позволяет обеспечить низкую стоимость владения удаленным «облачным» рабочим столом любой необходимой производительности, высокую скорость и надежность загрузки, высокий уровень защищенности.
Обеспечение стабильности среды функционирования криптографии (СФК) позволяет встраивать и применять любые сертифицированные СКЗИ, предназначенные для работы в ОС Android и Linux.
В настоящее время в таком форм-факторе реализован именно MKT, а не MKTrusT – решение с одной, а не двумя ОС, потому что предполагаемый сценарий использования – создание рабочих мест, не допускающих возможности для пользователям «заниматься своими делами». Однако никакой принципиальной невозможности реализации версии MKTrusT-card нет, если в ней будет выявлена потребность.
5. TrusTPad – это планшет (рис. 76), построенный на «гарвардской» архитектуре по логике MKTrusT, то есть позволяющий работать в одном из двух режимов – защищенном (например, работа с ДБО или иными критичными к защищенности сервисами) или незащищенном, без ограничения возможностей.
Соответственно, в нем 3 раздела памяти, 2 ОС – защищенная и незащищенная, внутренний и внешний переключатели (режимов и ОС соответственно).
Работа в разных режимах производится в разных ОС, загружающихся из разных, физически разделенных, разделов памяти. Взаимовлияние ОС исключено технологически. Переключение режимов работы производится с помощью физического переключателя (то есть невозможно программное воздействие на выбор режима), расположенного снаружи корпуса устройства, то есть необходимый режим выбирает пользователь.
В незащищенной ОС пользователь может работать безо всяких ограничений, как на любом привычном ему Android'ном устройстве. Это очень важно, поскольку компьютер в форм-факторе планшета прочно занял место в личном пространстве пользователей как устройство, позволяющее не только работать, но и отдыхать.
Незащищенная ОС обновляется так же, как любой Android, а защищенная – в сервисном центре в специальном технологическом режиме, перевод устройства в который осуществляется физическим переключателем внутри корпуса, недоступным пользователю или программному воздействию.
Основная особенность рабочего места на базе планшета, в отличие от ранее рассмотренных вариантов, в том, что он может использоваться не только как клиентская часть централизованной инфраструктуры, но и как автономное рабочее место.
В таком режиме при работе с защищенной ОС получается, что у пользователя должна быть возможность использовать какие-либо доверенные источники или хранилища данных.
Поэтому именно для этого решения актуальна поддержка служебных носителей семейства «Секрет», выступающих в этой схеме в качестве защищенного локального хранилища.
6. TrusTPhone – это защищенный IP-телефон (рис. 77), также построенный на «гарвардской» архитектуре по логике MKTrusT, то есть позволяющий работать в одном из двух режимов – защищенном или незащищенном, без ограничения возможностей. Фактически, это TrusTPad с функцией IP-телефонии, выполненный в виде стационарного телефона с ЖК-дисплеем и сенсорным номеронабирателем.
Приятным дополнением к основным функциям устройства является возможность установки в него дополнительно произвольного смартфона, с тем чтобы использовать трубку TrusTPhone как гарнитуру к нему. Например, для тех, кто опасается вредных для здоровья излучений.
Под влиянием запросов реальности линейка меняется и пополняется, так, напрашивалось и готовится появление варианта MKTrusT-card. Общая логика линейки такова, что комбинируя ключевые особенностями разных устройств, можно добиться удовлетворения практически любой вообразимой потребности в отношении защищенного клиентского компьютера.
Для этого требуется только одно: четкое понимание конкретной прикладной задачи.
