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美國長期竊聽海底光纜 中國專家支招如何防御
來源: 環球時報   發布時間: 2013-10-30 20:46   1334 次瀏覽   大小:  16px  14px  12px
海底光纜竊聽及檢測
【環球時報特約記者 張亦馳 環球時報記者 劉揚】最近,多家外媒爆出美國對海底光纜進行竊聽的丑聞,日本媒體還稱美國曾請求日本政府協助監聽中國光纜。有人或許會感到驚訝——海底光纜也能被竊聽嗎?實際上,美國早在上世紀90年代中期就進行過竊聽試驗,目前的光纖竊聽技術已經十分純熟,如何有效防止光纖被竊聽也成為擺在各國面前的一個難題。


  “卡特”號潛艇專攻光纜竊聽


  相比普通電纜,光纜更難竊聽。由于光纖通信的載體——光波是在光纖這種密閉介質內部傳輸的,很難從光纖中跑出來。如果在光纖或者光纜表面涂上一層消光劑,那么光波更是難有“出頭之日”。因此,在光纖剛剛誕生時,很難在光纖外面進行竊聽。特別是海底光纜安全性、隱蔽性都較強,所以光纖通信一度被認為是安全的。


  不過,美國人首先打破這種傳說。美國國家安全局稱,如果不解決光纜竊聽的問題,美國將損失70%的情報能力。1989年,美國國家安全局(NSA)便開始進行光纜竊聽技術研究。上世紀90年代中期,NSA首次進行海底光纜的實際竊聽試驗。在那次試驗中,操作人員通過一艘特制的深潛器潛入洋底,將一段海底光纜拉進該潛水器的特制工作艙內,成功切開一條光纜。這次試驗并未被光纜運營商發現,這也意味著美國已經掌握了海底光纜竊聽技術。不過當時的信息處理設備無法處理光纖中的海量信息,因此并未得到廣泛使用。


  2005年3月,美國“吉米·卡特”號核潛艇正式服役。該艇原定于2001年服役,經過長達數年耗資24億美元的改造,其具備海底光纜竊聽功能。與“海狼”級的前兩艘相比,該潛艇增加約30米,排水量增加2500噸,攜帶專門用于為海底電纜安裝竊聽裝置的深潛器。該艇最大下潛水深達到600米,通過坐沉海底,釋放出潛艇攜帶的深潛器實施竊聽,或者將竊聽裝置安裝到光纜上長期監聽。


  兩種方式竊聽別國光纜


  據美方資料透露,對光纖進行竊聽主要有兩種方式:光纜竊聽和中繼站竊聽。對光纜進行竊聽的技術也不止一種。有時需要用一根極細的“針管”,針管中空的部分是一根光纖的引線。將光纜外皮剝開后,把針插入光纜內護套,直抵光纖。于是,針頭中的光纖與光纜中的光纖連接,光束會被部分引入竊聽裝置。而光纜中的光強衰減并不影響光纜正常工作。


  此外,還有一種方法是將光纜剝開至裸纖,將光纖稍微彎曲,光束會在彎曲處放出部分信號,對該信號進行截獲分析便可實施竊聽。光纖對比法也是美國較常用的竊聽方式,讓與激光不同波段的光線沿光纖的徑向射過光纖,從而得到相應脈沖信號的光信號,進而轉換成電信號,達到竊聽目的。而中繼站竊聽更為容易,即通過打開光纜中繼器加裝竊聽裝置實現竊聽。


  當然,監聽海底光纜必須同時對上萬根光纖的海量數據進行處理,然后慢慢篩選出重點監聽的線路再進行長期監聽。監聽裝置在安裝到光纜上后,會通過一個特殊裝置和NSA的中繼站保持通信,源源不斷將相關信號傳送到分析人員手中。


  光纖反竊聽技術亟待提高


  當然有矛必有盾,美國研究出高難度的光纖竊聽技術,別國就會找出防止光纖被竊聽的方法。防止光纜被竊聽,首先要能檢測到敵方的竊聽行動。一名中國信息安全專家29日在接受《環球時報》采訪時稱,由于大多數光纖竊聽技術都會導致光纖內部光束能量的微小減弱,因此檢測光纖能量衰減就是一種方式,其中就包括寬波帶能量監測,當監測到的通信服務下降達到超過一定閥值時,就認為遭到攻擊。


  這名專家認為,防止竊聽最直接的辦法就是對可能遭到竊聽的光纜進行監測,通過光纖在非正常外力作用時受到的微小擾動和參數變化等情況,判斷出有無竊聽事件發生。最常見的就是光纖傳感器技術,這種光纖傳感器可分為分布式、準分布式。其中最有效的傳感器監測方式是分布式光纖傳感器技術。它已經廣泛應用到光纖線路的工程和維護中。不過,這些技術還都不足以非常快速靈敏地發現竊聽,畢竟光纖竊聽泄漏的能量非常少。為此各國正在研究更先進的光纖反竊聽技術。
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