隔墻有耳:竊聽,看不見的電波
無論是無線通信,還是光纖通信,現(xiàn)在最重要的手段就是密碼保護。
隨著美國“棱鏡”計劃暴露而引發(fā)的“竊聽門”正在持續(xù)地發(fā)酵。越來越多的國家發(fā)現(xiàn)自己成為美情報機構(gòu)的“獵物”。對互聯(lián)網(wǎng)的攻擊和對普通民眾的電話信息收集已經(jīng)不過是冰山一角。美國以反恐為由的“棱鏡”計劃,似乎已經(jīng)將他們的耳朵對準(zhǔn)了從各國政要手機中發(fā)出的電波。
10月24日,英國媒體繼續(xù)披露“棱鏡”深喉愛德華·斯諾登提供的文件,稱美國國家安全局監(jiān)聽35個國家及地區(qū)政要電話。27日,日本媒體繼續(xù)推波助瀾,報道稱美國情報機構(gòu)曾力邀日本方面與其合作監(jiān)聽亞太地區(qū)的光纜,并希望日本方面能夠協(xié)助美情報部門通過光纜收集中國的信息,但日本方面拒絕了美方的邀請。
無線竊聽 隔墻有耳“棱鏡”計劃最初被曝光主要涉及美國及其國土范圍外的民眾個人信息,但隨著德國媒體曝光美方可能監(jiān)聽其總理默克爾的手機,美國方面此前一直強調(diào)的反恐理由立刻顯得蒼白無力。
各國媒體開始頻頻曝光美國的“間諜巢穴”。德媒稱,對默克爾手機的監(jiān)聽正是通過與國會大廈近在咫尺的美國駐德大使館進行的。
隨即,歐洲多國媒體不斷爆出在美國駐各國及地區(qū)的使領(lǐng)館均有可疑的竊聽裝置,甚至有很多照片指出,很多國家及地區(qū)的美國大使館建筑頂部都有疑似監(jiān)控裝置的“白盒子”。
德媒報道稱,這些裝置看上去都有一種結(jié)實的外形,但它們實際上能被通訊信號穿透。美情報機構(gòu)可以通過這種裝置,監(jiān)聽德國政府中心的大量手機通訊。而美國政論網(wǎng)站也在10月30日報道指出,這種疑似監(jiān)控裝置的“白盒子”其實遍布全球,涉及多個國家,包括亞洲地區(qū)的多個國家的重要城市。
上海復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院院長陳良堯在接受《中國科學(xué)報》記者采訪時表示,對無線通訊監(jiān)聽相對來說是非常容易做到的。因為無線通訊的電磁波信號本身就是在公共空間自由傳播的,因此也就很容易被截獲。
英國一名調(diào)查記者鄧肯·坎貝爾曾在1999年一篇名為《梯隊報告》的報道中就首次披露了一個有多國聯(lián)合的龐大電子間諜網(wǎng)絡(luò)的存在。當(dāng)時他就提到了美國大使館屋頂上有類似窗戶的設(shè)備。它們的表面涂層是一層絕緣材料,并且顏色與周圍磚石相近,即使是微弱的無線信號都能從這層材料中滲透進來。
陳良堯告訴《中國科學(xué)報》記者,與普通民眾使用的手機不同,國家領(lǐng)導(dǎo)及政要通常使用的都是保密電話。語音在傳輸過程中都會被翻譯成一些特殊的信號,被攔截后,也只能聽到暗語甚至是雜音,除非對信號進行解密?!坝绕涞聡彩且粋€科技強國,這種保密技術(shù)肯定是很強的?!彼f,“美國研究超級計算機,就是因為超級計算機具有強大的破解密碼的能力?!?/p>海底光纜難幸免?
無線竊聽與互聯(lián)網(wǎng)攻擊是相對容易的,但是從國外媒體的一些報道看來,美國情報機構(gòu)似乎并不滿足于從這些手段中獲得的信息。正如日本媒體《日本時報》10月27日報道,美國在2011年邀請日方協(xié)助監(jiān)聽亞太地區(qū)的光纜。光纜承擔(dān)了全球大量的電話與互聯(lián)網(wǎng)的通信,這海量的信息似乎是美國眼中的一條大魚。
但是從銅纜到光纜尤其是鋪設(shè)在海底光纜能否這么容易被竊聽?光纜所包裹的光纖是一種密閉介質(zhì),通信載體光波在其內(nèi)部傳輸,很難輻射到外界,而如果在光纖或者光纜表面涂上一層消光劑,光波更是難以逃逸,何況是海底光纜,為了應(yīng)對海底復(fù)雜的環(huán)境,光纖更是受到層層保護。
陳良堯告訴《中國科學(xué)報》記者,海底光纜必須要考慮到海水腐蝕、高低溫的變化以及使用壽命等等。因此保護非常嚴(yán)密,竊聽在技術(shù)上就更加難以實現(xiàn)。
不過,國外媒體報道稱,美國早在上世紀(jì)90年代中期就開始了對海底光纜進行竊聽實驗。比如使用“海狼”級潛艇專門給海底光纜安裝竊聽裝置。將光纜的外表皮切開,使光纖裸露,并將裸露部分折彎,這樣光波就會從彎曲處放出,從而使用竊聽設(shè)備進行信號截獲。
陳良堯表示對這樣的報道持謹(jǐn)慎態(tài)度。因為這樣的技術(shù)本身在實現(xiàn)上比較困難。他說:“想要截獲光纖信號,必須要用另一根光纖與原光纖在1400℃的高溫下耦合,這樣就能得到原光纖中的信號。且不論這種技術(shù)的難度,包括媒體中所報道的裸露光纖的方法,都會造成光波信號非常大的損耗。這樣在中繼站就會發(fā)現(xiàn)信號突然減弱?!?/p>
此外,光纖中的海量信息,處理起來也是非常困難的。不過陳良堯也表示一旦這些技術(shù)真的實現(xiàn),通過海底機器人就可以進行操作。而雖然中繼站能夠發(fā)現(xiàn)信號的減弱,但也很難確定光纜是被竊聽。中繼站本身的作用就是將經(jīng)過長距離傳輸而衰減的信號放大。因此,終端用戶完全不會發(fā)現(xiàn)自己被竊聽。
但陳良堯依舊表示,這些方法都應(yīng)進行過實驗室證明,才能成為確鑿的證據(jù)。
中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院量子信息重點實驗室主任郭光燦在接受《中國科學(xué)報》記者采訪時卻說,對光纖的竊聽目前已經(jīng)很容易實現(xiàn)。因為,雖然光纜對光纖的保護非常嚴(yán)密,但還是會有微量的消息波滲透到光纜外,而在光纜附近安置竊聽裝置并放大信號就可以獲得光纖中的信息。
量子密碼或成終極保護不論海底光纜現(xiàn)在是否已經(jīng)被竊聽,防患于未然也好,亡羊補牢也好,如何保護通過海底光纜進行的大量國際間的通信,恐怕已經(jīng)成為一個重要的課題。
無論是無線通信,還是光纖通信,現(xiàn)在最重要的手段就是密碼保護。郭光燦說,目前對于信息的保護主要就是密碼。只要密鑰的密度夠,不容易被破解,就可以保護信息的安全。此外,除了密碼,還有其他一些方法,比如對圖像進行隱藏,加水印等等。
而對于光纖所傳輸信息的保護,郭光燦所帶領(lǐng)的團隊就在致力于量子保密通信的研究。郭光燦告訴《中國科學(xué)報》記者,量子密碼就可以做到,即使信號被他人獲得,也無法破解。因為它不是一種數(shù)學(xué)上的計算,而是使用物理原理,因此在方法上就是安全的。
目前,我國的量子密碼技術(shù)已經(jīng)接近應(yīng)用,正在研究試用?!耙坏崿F(xiàn)量子密鑰的應(yīng)用,通過光纖傳輸?shù)挠嵪⒕涂梢员WC不被竊聽?!惫鉅N表示。(中國科學(xué)報)
編輯:王瓊(實習(xí)生)、馬麗
新聞來源:http://scitech.people.com.cn/n/2013/1108/c1007-23474933.html