dxdt.blog: занимательный интернет-журнал

Продолжаем выпускать блог dxdt.ru. Тема маскировки объектов, достижения невидимости – очень популярное направление теоретических и экспериментальных научных исследований. Сейчас направление развивается в сторону “динамической маскировки”, если только можно так сказать. Вот пишут в Physicsworld.com о работе, в которой физики показывают, как с помощью специальной конструкции корпуса судна (там речь о передвижении по поверхности воды) и использования материалов с особыми свойствами можно полностью избавиться от спутного следа, возникающего в результате возмущения среды. Причём, в перспективе, технология работает не только на воде (под водой), но и в воздухе. Основная идея та же, что и в прочих схемах с “невидимостью”: “обтекание” объекта волнами происходит таким образом, что из точек, находящихся на некотором удалении от движущегося объекта, всё выглядит так, как будто никакого объекта и нет.

Очевидно, что военных применений у маскировки спутного следа больше, чем гражданских. Из последних напрашивается только одно – снижение сопротивления движению для быстроходных судов, экономия топлива. А вот для военных – тут очень важно то, что спутный след находится среди важнейших демаскирующих признаков. Не только для надводных кораблей, но и для подводных. А равно и для летательных аппаратов. Дело вовсе не в звуке, связанном с образованием следа, а в том, что именно след оказывается проще обнаруживать с помощью и пассивных, и активных средств наблюдения. Например, известно, что с воздуха с помощью специальных радаров можно наблюдать волны на поверхности, вызванные идущим под водой ракетным крейсером (этот “волновой” след мало того, что возникает на поверхности океана, так он ещё и длиннее, чем сама подводная лодка). Аналогичная ситуация и с наблюдением за лодкой из космоса.

Малозаметные летательные аппараты – та же история: сам аппарат может быть полностью “прозрачен” для радара, но изменения в атмосфере, вызванные его полётом, можно наблюдать. Особенно это касается сверхзвуковых аппаратов. Впрочем, для сверхзвукового полёта создать маскировочную схему, которая удалит спутный след, намного сложнее. Если вообще возможно.

Занимательно, что исследовательская мысль, как обычно, движется с опережением. Пока что нет практических систем для придания технике невидимости (в световом диапазоне, например). Но уже есть множество идей (вполне реализуемых на практике прямо сейчас) о том, как подобных невидимок обнаруживать, в том числе и с помощью детектирования изменений в среде, внутри которой невидимка передвигается. Логичный ответ: а мы придумаем, как и эти изменения спрятать. Вот только итоговое универсальное устройство пока, даже теоретически, получается уж слишком сложным, одним плащом не отделаешься.

Интересное обсуждение боеприпасов будущего и управляемых пуль в комментариях к одной из предыдущих записок по теме – познавательное чтение.

Интересно, как нужно строить “безопасную” новую сеть поверх Интернета? (Да, такие предложения уже звучали несколько лет назад, а сейчас будут выдвигаться всё шире.) Понятно, что озвучиваемые в прессе идеи связаны с тремя узнаваемыми элементами: с Вебом, с доменами, и с “интернетом по паспорту”. Например, про специальную безопасную доменную зону верхнего уровня, типа .safe или .secure – уже лет пять говорят. И, скорее всего, что-то такое запустят в течение пары лет. Будет ли решение популярным, в этом вопрос.

С другой стороны, уже есть и DNSSEC, и HTTPS, и надёжные обратные зоны в .arpa – так что, во-первых, можно сделать “безопасной” любую доменную зону, хоть третьего уровня; во-вторых, можно обеспечить идентификацию хостов + идентификацию пользователей (обратная зона+электронные подписи в прямой DNS+связанный с тем же субъектом сертификат для доступа к веб-сайтам). Решит ли это проблему? Вряд ли. Потому что нужно как-то донести информацию о преимуществах до конечного пользователя, чтобы он надавил на провайдеров и они сподобились поддерживать новые технологии. Сделать это сложно. Пользователи могут не понимать, чего от них хотят.

Если же просто ввести тот или иной .secure, то может так получиться, что пользователи воспримут именно это текстовое окончание .secure в адресной строке как гарантию безопасности. Как обычно. Ну и злоумышленники кинутся подделывать адреса соответствующим образом, ведь, ни DNSSEC, ни даже https, для массового пользователя всё ещё не работают на практике. (Если с https ситуация ещё более или менее движется в сторону положительной, то с DNSSEC совсем худо.)

Да, можно придумать программное обеспечение, которое эффективно противодействует средствам идентификации пользователей Веба из предыдущей записки. Такое ПО должно быть интегрировано с браузером и некоторыми компонентами ОС, отвечающими за установление соединений и работу с DNS. Принцип маскировки: прыжки между наборами профилей, сгенерированных с помощью анализа “неанонимизированных” компьютеров, и случайное изменение параметров, служащих для построения “отпечатков” (хороший пример: время исполнения тех или иных скриптов, а также время загрузки файлов со сторонних серверов – сюда можно подмешивать нераздражающие пользователя задержки). А ключевой момент в том, чтобы поведение самого защитного ПО не являлось идентифицирующим признаком. Скажем, очевидно, что если вы пользуетесь редким браузером с уникальной (модифицированной) строкой User-Agent, то, собственно, других признаков для идентификации уже и не нужно.

Интересно, что не выйдет использовать один стандартный и распространённый профиль-отпечаток, скопированный с какой-нибудь типичной рабочей станции под управлением Windows: ведь если такой профиль существует и не обладает высокой степенью уникальности, то это просто означает, что системы идентификации не работают. Ну а тогда, спрашивается, зачем огород городить? Более того, нельзя использовать искусственно созданный стандартный “отпечаток”, тиражируя его по всем пользователям вашего защитного ПО. Во-первых, такой отпечаток будет являться отличным демаскирующим признаком; во-вторых, число пользователей ПО должно быть изначально очень велико, иначе различить их можно будет очень просто, всего лишь добавив какой-нибудь один сетевой признак (например, данные геолокации IP-адреса). Да, конечно, можно использовать TOR для доступа к Сети, и такой комплект обеспечит хорошую защиту от идентификации, но это не тот случай – слишком медленно, слишком сложно для обычного пользователя.

Собственно, именно обычность пользователя и накладывает серьёзные ограничения на возможности по созданию такого массового ПО. Вот системы идентификации, они вполне понятно кому нужны – рекламным агентствам, массовым коммерческим интернет-сервисам (контенкстная реклама, социальные сети и т.п., и т.д.). Такой характер спроса фактически гарантирует коммерческую успешность, как сейчас можно говорить: “монетизацию обещает”. А ПО для маскировки – кому оно нужно? Уж точно не перечисленным только что ключевым игрокам интернет-рынка, которые сейчас заказывают музыку. Возможно, такое защитное ПО требуется для работы сотрудникам специальных служб, или, скажем, представителям дипломатического корпуса. Но это точно не массовый пользователь.

Вот хороший пример, показывающий корни интереса к идентификации. Предположим, у вас есть коммерческий веб-сайт, продающий некоторые услуги/товары (скажем, интернет-магазин), и вы поставили на этот сайт счётчик крупной внешней системы статистики, владельцы которой числят в активах популярную систему контекстной рекламы (примеры: Google, “Яндекс”). Приготовьтесь к тому, что только из-за наличия счётчика вы гарантированно теряете клиентов (несколько процентов, как минимум). Почему? Потому что сеть контекстной рекламы будет показывать заинтересованным посетителям вашего сайта рекламу ваших конкурентов. На то она и сеть с “таргетингом”. Посетители, понятно, определяются по информации счётчика и по оставленным этим счётчиком кукам. Реклама при этом следует за посетителем на других сайтах (это каждый может проверить сам, на примере сети “Яндекса”). Тут мало того, что точная идентификация пользователя крайне полезна, так ещё и далеко не каждый владелец коммерческого веб-сайта задумывается о таком побочном эффекте от безобидных счётчиков и систем статистики.

Кстати, всё больше появляется громко анонсируемых сервисов, предлагающих идентификацию пользовательских устройств, подключенных к Интернету. (Например, сейчас пишут про некий проект BlueCava, который предлагает подобную идентификацию.) Речь, конечно, не о банальной записи IP-адресов и куки-файлов, а о некоторых более развитых технологиях, позволяющих отличить один компьютер от другого.

То есть, интересно решение, которое основывается только на анализе параметров устройства “снаружи”, скажем, со стороны веб-сайта, и работает для подавляющего большинства сочетаний ОС/браузер/аппаратура. Практические демонстрации решений, идентифицирующих с той или иной точностью браузеры (но не компьютеры) вне зависимости от кук и IP-адресов, известны уже несколько лет. Хороший пример – Panopticlick. Попробуем разобраться, какие вообще есть источники информации для подобной идентификации.

Понятно, что информация о типе, настройке и “комплектации” конкретного браузера, то есть, о доступных дополнениях,”плагинах”, о шрифтах, о поддержке Javascript, об установленном разрешении экрана, плюс о типе используемой операционной системы – всё это позволяет составить некоторый “отпечаток”. Нельзя сказать, что такой отпечаток всегда будет строго уникальным, но “повторяемость” его на практике довольно низка.

Для уточнения нужно двигаться дальше. Точнее – глубже. Можно попытаться использовать параметры, привязанные к оборудованию. Скажем, как уже предлагалось, “дрейф” системных часов, в компьютерах, которые не синхронизируются по времени. Можно попытаться определить тип процессора и характеристики производительности. Как? Например, замеряя скорость выполнения функций, написанных на том же Javascript (скорость существенно зависит от браузера, впрочем) или внутри Flash. Кстати, наверняка широкое поле деятельности тут предложит HTML5.

Понятно, что даже если IP-адреса устройства меняются, то оно всё равно соединяется с веб-сайтом по TCP – поэтому особенности реализации этого протокола, которые можно измерить со стороны сервера, тоже нужно положить в копилку источников информации.

Современные смартфоны содержат набор дополнительных сервисных устройств, информация от которых также может поступать через браузер на удалённый сервер. Например, GPS. Особенности конкретных реализаций интерфейсов вполне себе могут дать дополнительные биты информации для уточнения уникальности устройства.

При этом остаётся только надеяться, что те же смартфоны не передают своих уникальных идентификаторов веб-серверам – потому что в таком случае задача идентификации оказывается решена со всей доступной точностью.

(А заказчиками идентификации не обязательно являются рекламные агентства. Другое очевидное применение: детектирование подозрительных действий при использовании, скажем, банковской системы.)

В не самом далеком будущем, боевое стрелковое оружие – огнестрельное и гладкоствольное, но пули – самокорректируемые в полете. Последний фактор и гарантирует отказ от нарезного ствола. Конечно, можно предположить, что построят и электромагнитные метательные системы, но все ж химическое накопление энергии пока представляется более технологичным для личного оружия. Да, а патрон – безгильзовый, это наверняка.

Вот на Aviation Week пишут, что Израиль договорился по поводу поставок F-35: разрешат перепрограммировать бортовое оборудование так, чтобы работали дополнительные системы местного производства. Публичная предыстория касается степени закрытости бортовых систем F-35 для владельцев этих самолётов. А закрытость, возможно, связана с тем, что самолёт накапливает данные о его применении, и позже они передаются только головной компании (ну, скажем, в центр “Локхид-Мартин”).

Это к вопросу о котроле и проверке чужих технологий. Если самолёт передаётся полностью, то должна быть полная документация, ракрывающая устройство. При этом технически устройство-то можно раскрыть, но программное обеспечение подписать своими ключами и запретить обновления/изменения. Что получается: документация есть, она полная, да, и как раз по ней выходит, что самолёт “программно” привязан к производителю, поэтому поменять “в настройках” ничего нельзя, как нельзя поставить собственное оборудование. Для производителя идеальный вариант. Но потребителям не всем нравится.

Получилось продолжение продолжения. Я понял, что нужно подчеркнуть важный момент: использование “Твитера” (например) в конкурентной разведке вовсе не подразумевает только прямую охоту на какие-то случайно раскрытые в сообщениях корпоративные секреты. Ну это был бы слишком прямой подход. В практике анализа наверняка полезны как раз косвенные признаки: распределение “твитов” сотрудников по времени (читай, характеристики потока), изменения (во времени, опять же) тематики “твитов”, изменения типов обмена сообщениями (а там бывают ссылки, “ретвиты”, ответы, “технические” сообщения от дополнительных сервисов, типа приложений на смартфоне, Foursquare и др.). Для массового автоматизированного “Твитера” статистика всех этих характеристик, взятая по сотрудникам, позволяет наблюдать, к примеру, реакцию внутри коллектива на какую-нибудь новость, на публичное сообщение от конкурентов (в том числе, специально подготовленное). Можно выявить “внешние” информационные каналы, отслеживаемые сотрудниками. И так далее. А мониторить сообщения исключительно в надежде, что прямо разболтают “секрет” – ну в таком случае скорее можно налететь на дезинформацию, чем что-то полезное выудить. Эффективность не та получается.

В продолжение записки об обнаружении офлайновых событий из онлайна: да, конечно, для дальновидного технолога описанные методики анализа потоков сообщений интересны только в ключе понимания того, как отправить исследователям ложные сигналы. Другими словами, методики наверняка изучают. Для того, чтобы разработать инструменты второго поколения, позволяющие вызывать ложные срабатывания детекторов.

Впрочем, такие инструменты гораздо более дорогостоящие. Если запустить успешный анализ “твитов” можно на одном сервере, то для создания обманки потребуется ещё и пул аккаунтов-ботов, создающих нужный информационный фон.

Кстати, вовсе не обязательно такой событийный мониторинг сообщений в, например, “Твитере” имеет отношение к “геополитическим” проблемам. На более мелких масштабах мониторинг помогает выявлять процессы внутри коммерческих компаний в рамках конкурентной разведки. И тут уже только измерение скорости появления “твитов” от сотрудников той или иной фирмы способно дать ценную информацию. Об этом забывают.

Интересно, что запрещать сотрудникам писать в “Твиттер” – неверный метод: во-первых, непонятно, как реализовать запрет технически; во-вторых, излишне строгие ограничения только создают дополнительные угрозы. Поэтому противодействовать аналитическим службам конкурентам можно только с помощью сокрытия и маскировки активности в социальных сетях, с помощью создания шума. Собственно, метод известный: нельзя запретить вести голосовые переговоры на совещании, это излишне строгое ограничение, а вот задавить каналы возможных утечек из помещения помехами – самое оно. В интернетовских соцсетях действовать нужно так же. И именно инструменты, позволяющие создавать такую интеллектуальную маскировку, наиболее перспективны.

Тут в одной закрытой рассылке подписчик высказывает предположение, что основная часть вычислительных ресурсов современных компьютеров тратится на шифрование/дешифровку данных. Удивительным образом, поводом для такого вывода подписчика служит тот факт, что компьютеры изначально придумали именно для использования в криптографии. (Подробностей не указываю: правила рассылки запрещают.)

Действительно, интересно, на что же тратится сейчас львиная доля гигантской вычислительной мощности всех компьютеров человечества? Понятно, что из-за распространения мобильных телефонов и всякой прочей “умной техники” кучу ресурсов потребляет преобразование сигналов (это далеко не всегда шифрование), кодирование/декодирование. Передача данных по сетям связи кроме того требует поиска в таблицах. Существенны задачи накопления информации в очередях и разных буферах. При этом работающий Интернет гарантирует, что гигантские мощности расходуются на рендеринг веб-страниц сотнями миллионов пользовательских компьютеров (ресурсов уходит всяко больше, чем на шифрование/дешифровку – иначе не было бы всех тех проблем с безопасностью, ага).

Однако, похоже, что основная-то вычислительная мощность тратится иначе. Она расходуется впустую. А точнее: на выработку тепла. Почему? Да потому, что пока пользователь читает веб-страницу, операционная система (ОС) его компьютера, в лучшем случае, гоняет какие-нибудь ненужные массивы из оперативной памяти – на диск; а потом – обратно. В чуть менее хорошем случае, ОС проверяет почту (которая не поступила ещё в ящик), пытается обмениваться мгновенными сообщениями, отрисовывает красивые “обои” и перекодирует файл с фильмом (не шифрование, нет). В худшем же случае, ОС, заражённая трояном, рассылает спам и DoS-ит какой-то сайт (не МЛМ, не гербалайф, не шифрование!).

Но, скорее всего, тепло, вырабатываемое процессором при “перекидывании” задач фонового режима, – и есть именно то, на что расходуется большая часть планетарной вычислительной мощности. И суперкомпьютеры, моделирующие сложные физические процессы, типа превращений белковой молекулы, ситуацию не спасают. Потому что их мало.

Интересно, что, как пишут, в Штатах экзоскелеты запускают в некоторое “армейское” испытание. Будут тестировать с участием военнослужаших вариант механического устройства от Lockheed Martin. Впрочем, учитывая недостатки аккумуляторов, вряд ли штука годна в современном состоянии. (Там в пресс-релизе упоминается некая странная характеристика: “позволяет перенести 200 фунтов груза на 20 км” – это, видимо, придумка для прессы, потому что ничего не говорит о реальной полезности изделия.)