Советы пользователю. на заметку. Системы DLP: как это работает

D LP-систему используют, когда необходимо обеспечить защиту конфиденциальных данных от внутренних угроз. И если специалисты по информационной безопасности в достаточной мере освоили и применяют инструменты защиты от внешних нарушителей, то с внутренними дело обстоит не так гладко.

Использование в структуре информационной безопасности DLP-системы предполагает, что ИБ-специалист понимает:

  • как сотрудники компании могут организовать утечку конфиденциальных данных;
  • какую информацию следует защищать от угрозы нарушения конфиденциальности.

Всесторонние знания помогут специалисту лучше понять принципы работы технологии DLP и настроить защиту от утечек корректным образом.

DLP-система должна уметь отличать конфиденциальную информацию от неконфиденциальной. Если анализировать все данные внутри информационной системы организации, возникает проблема избыточной нагрузки на IT-ресурсы и персонал. DLP работает в основном «в связке» с ответственным специалистом, который не только «учит» систему корректно работать, вносит новые и удаляет неактуальные правила, но и проводит мониторинг текущих, заблокированных или подозрительных событий в информационной системе.

Функциональность DLP-системы строится вокруг «ядра» - программного алгоритма, который отвечает за обнаружение и категоризацию информации, нуждающейся в защите от утечек. В ядре большинства DLP-решений заложены две технологии: лингвистического анализа и технология, основанная на статистических методах. Также в ядре могут использоваться менее распространенные техники, например, применение меток или формальные методы анализа.

Разработчики систем противодействия утечкам дополняют уникальный программный алгоритм системными агентами, механизмами управления инцидентами, парсерами, анализаторами протоколов, перехватчиками и другими инструментами.

Ранние DLP-системы базировались на одном методе в ядре: либо лингвистическом, либо статистическом анализе. На практике недостатки двух технологий компенсировались сильными сторонами друг друга, и эволюция DLP привела к созданию систем, универсальных в плане «ядра».

Лингвистический метод анализа работает напрямую с содержанием файла и документа. Это позволяет игнорировать такие параметры, как имя файла, наличие либо отсутствие в документе грифа, кто и когда создал документа. Технология лингвистической аналитики включает:

  • морфологический анализ - поиск по всем возможным словоформам информации, которую необходимо защитить от утечки;
  • семантический анализ - поиск вхождений важной (ключевой) информации в содержимом файла, влияние вхождений на качественные характеристики файла, оценка контекста использования.

Лингвистический анализ показывает высокое качество работы с большим объемом информации. Для объемного текста DLP-система с алгоритмом лингвистического анализа более точно выберет корректный класс, отнесет к нужной категории и запустит настроенное правило. Для документов небольшого объема лучше использовать методику стоп-слов, которая эффективно зарекомендовала себя в борьбе со спамом.

Обучаемость в системах с лингвистическим алгоритмом анализа реализована на высоком уровне. У ранних DLP-комплексов были сложности с заданием категорий и другими этапами «обучения», однако в современных системах заложены отлаженные алгоритмы самообучения: выявления признаков категорий, возможности самостоятельно формировать и изменять правила реагирования. Для настройки в информационных системах подобных программных комплексов защиты данных уже не требуется привлекать лингвистов.

К недостаткам лингвистического анализа причисляют привязку к конкретному языку, когда нельзя использовать DLP-систему с «английским» ядром для анализа русскоязычных потоков информации и наоборот. Другой недостаток связан со сложностью четкой категоризации с использованием вероятностного подхода, что удерживает точность срабатывания в пределах 95%, тогда как для компании критичной может оказаться утечка любого объема конфиденциальной информации.

Статистические методы анализа , напротив, демонстрируют точность, близкую к 100-процентной. Недостаток статистического ядра связан с алгоритмом самого анализа.

На первом этапе документ (текст) делится на фрагменты приемлемой величины (не посимвольно, но достаточно, чтобы обеспечить точность срабатывания). С фрагментов снимается хеш (в DLP-системах встречается как термин Digital Fingerprint - «цифровой отпечаток»). Затем хеш сравнивается с хешем эталонного фрагмента, взятого из документа. При совпадении система помечает документ как конфиденциальный и действует в соответствии с политиками безопасности.

Недостаток статистического метода в том, что алгоритм не способен самостоятельно обучаться, формировать категории и типизировать. Как следствие - зависимость от компетенций специалиста и вероятность задания хеша такого размера, при котором анализ будет давать избыточное количество ложных срабатываний. Устранить недостаток несложно, если придерживаться рекомендаций разработчика по настройке системы.

С формированием хешей связан и другой недостаток. В развитых IT-системах, которые генерируют большие объемы данных, база отпечатков может достигать такого размера, что проверка трафика на совпадения с эталоном серьезно замедлит работу всей информационной системы.

Преимущество решений заключается в том, что результативность статистического анализа не зависит от языка и наличия в документе нетекстовой информации. Хеш одинаково хорошо снимается и с английской фразы, и с изображения, и с видеофрагмента.

Лингвистические и статистические методы не подходят для обнаружения данных определенного формата для любого документа, например, номера счетов или паспорта. Для выявления в массиве информации подобных типовых структур в ядро DLP-системы внедряют технологии анализа формальных структур.

В качественном DLP-решении используются все средства анализа, которые работают последовательно, дополняя друг друга.

Определить, какие технологии присутствуют в ядре, можно .

Не меньшее значение, чем функциональность ядра, имеют уровни контроля, на которых работает DLP-система. Их два:

Разработчики современных DLP-продуктов отказались от обособленной реализации защиты уровней, поскольку от утечки нужно защищать и конечные устройства, и сеть.

Сетевой уровень контроля при этом должен обеспечивать максимально возможный охват сетевых протоколов и сервисов. Речь идет не только о «традиционных» каналах ( , FTP, ), но и о более новых системах сетевого обмена (Instant Messengers, ). К сожалению, на сетевом уровне невозможно контролировать шифрованный трафик, но данная проблема в DLP-системах решена на уровне хоста.

Контроль на хостовом уровне позволяет решать больше задач по мониторингу и анализу. Фактически ИБ-служба получает инструмент полного контроля за действиями пользователя на рабочей станции. DLP с хостовой архитектурой позволяет отслеживать, что , какие документы , что набирается на клавиатуре, записывать аудиоматериалы, делать . На уровне конечной рабочей станции перехватывается шифрованный трафик (), а для проверки открыты данные, которые обрабатываются в текущий момент и которые длительное время хранятся на ПК пользователя.

Помимо решения обычных задач, DLP-системы с контролем на хостовом уровне обеспечивают дополнительные меры по обеспечению информационной безопасности: контроль установки и изменения ПО, блокировка портов ввода-вывода и т.п.

Минусы хостовой реализации в том, что системы с обширным набором функций сложнее администрировать, они более требовательны к ресурсам самой рабочей станции. Управляющий сервер регулярно обращается к модулю-«агенту» на конечном устройстве, чтобы проверить доступность и актуальность настроек. Кроме того, часть ресурсов пользовательской рабочей станции будет неизбежно «съедаться» модулем DLP. Поэтому еще на этапе подбора решения для предотвращения утечки важно обратить внимание на аппаратные требования.

Принцип разделения технологий в DLP-системах остался в прошлом. Современные программные решения для предотвращения утечек задействуют методы, которые компенсируют недостатки друг друга. Благодаря комплексному подходу конфиденциальные данные внутри периметра информационной безопасности становится более устойчивыми к угрозам.

Все более популярными на потребительском рынке видеотехники высокого разрешения становятся проекторы и телевизоры с использованием технологии цифрового проецирования – DLP (Digital Light Processing). Каковы основные преимущества и достоинства подобной техники, как работает данная технология можно узнать из этой статьи.

Новый тип видеопроекции

Основа любой проекционной системы DLP типа - оптическая полупроводниковая микросхема, известная также как DLP чип, изобретенный в 1987 году сотрудником известной американской компании Texas Instruments Ларри Хорнбеком.

Если попытаться кратко описать работу DLP чипа, то его можно назвать самым сложным в мире переключателем. Микросхема состоит из двух миллионов микроскопических зеркал, выстроенных в форме прямоугольника и изменяющих положение относительно источника света. Каждое такое микрозеркало размером не более одной пятой толщины человеческого волоса.

Если, использовать внешний источник света и проекционную линзу, а на вход DLP чипа подать оцифрованный видеосигнал, то можно проецировать на экран или другую поверхность видеофильмы и графические изображения. Использование DLP технологии в современной видео аппаратуре позволяет добиться совершенно нового уровня качества воспроизведения фильмов и видеороликов.

Картинка в оттенках серого

Микрозеркала в микросхеме могут занимать два положения, поворачиваясь к источнику света (On) и в противоположную от источника света сторону (Off). Таким образом, выполняется проецирование на экранную поверхность светлых и тёмных пикселей.

Поступающий на микросхему кодированный сигнал заставляет каждое зеркало изменять своё положение до нескольких тысяч раз в секунду. Когда зеркало принимает состояние «On» чаще, чем «Off», то на экране отображается более светлый пиксель, если же наоборот - то более тёмный.

Таким образом, зеркала в проекционной DLP системе могут отображать для каждого пикселя до 1024 оттенков серого, конвертируя поступающий на DLP чип видеосигнал или оцифрованную картинку в высокодетализированное изображение в оттенках серого цвета.

Добавляем цветность

В использующих DLP технологию проекционных системах белый свет лампы, прежде чем попасть на поверхность микросхемы, проходит через вращающийся цветной светофильтр. Из белого света светофильтры выделяют основные цвета (красный, зелёный и синий), что позволяет создавать минимум 16,7 миллионов цветов, используя лишь один DLP чип.

Технология BrilliantColor позволяет проецировать и дополнительные цвета, в том числе светло-голубой, пурпурный и жёлтый, расширяя цветовую палитру и делая цветопередачу ещё более живой. В более совершенных современных DLP проекторах вместо традиционных ламп применяются светодиодные источники света, раздельно излучающие базовые цвета, что позволяет избавиться от светофильтра и механизма для его вращения. Существуют проекционные системы с использованием трех DLP чипов. Такие проекторы отличаются повышенной яркостью и способны выводить на экран не менее 35 триллионов цветов, используются в кинотеатрах и театрально-концертных системах с большим размером проецируемого изображения.

Состояние каждого микрозеркала регулируется в зависимости от проецируемого в данный момент базового элемента цвета. Например, зеркало, проецирующее на экран пурпурный пиксель, отражает только лучи красного и синего цвета, которые смешиваясь создают на экране необходимый оттенок.

Варианты использования


Многие стандартные проекторы и проекционные HD-телевизоры на основе DLP технологии используют всего одну DLP микросхему.

Белый свет проекционной ламы проходит через фокусирующую линзу и вращающийся цветной светофильтр. Таким образом, поверхность DLP чипа последовательно освещается светом одного из базовых (красный, зелёный или синий) или дополнительных (жёлтый, светло-голубой, пурпурный) цветов. Смена состояний зеркал и время, проводимое в каждом положении, регулируются в зависимости от освещающего их цвета. Последовательно проецируемые цвета смешиваются и создают видимое нами на экране полноцветное изображение.


Технология DLP позволяет создавать проекторы очень высокой яркости, в том числе широкоформатные кинотеатрального типа. В таких проекторах используется конфигурация с тремя DLP микросхемами.

В трёх-чиповой конфигурации поток белого света разделяется призмой на три монохромных потока: красный, зелёный и синий. Каждый поток направляется на поверхность своего чипа; отражённые от микрозекал цветные лучи фокусируются на экран проекционной линзой.

Проекционные DLP системы, независимо от конструкции и сферы применения, постоянно совершенствуясь поднимают планку качества и характеристик проецируемой на экран картинки. Все начинается с миниатюрного изображения, отражаемого миллионами микрозеркал, которое затем превращается в изумительную широкоформатную картину!

Преимущества DLP технологии

Сверхчеткое изображение
Получаемые по DLP технологии видео и графика отличаются повышенной резкостью за счет минимизации промежутка между соседними пикселями изображения. Расстояние между ними составляет менее одного микрона, поэтому качество такого цифрового проецирования вплотную приближается к качеству аналогового проецирования с плёнки.

Выдающееся «голливудское» качество изображения
Невероятно высокое качество полностью цифрового изображения, получаемого по технологии DLP Cinema, изменяет привычное представление о посещении кинотеатра. Такими же достоинствами обладают проекторы и проекционные телевизоры на основе DLP технологии, демонстрирующие поразительно ясные фотокадры, потрясающее видео с невероятной яркостью и цветопередачей. Достоверность изображения такова, что вы забываете о том, что всё действие происходит только на экране.

Формат высокого разрешения 1080p
Технология DLP позволяет отображать на экране более двух миллионов пикселей при максимальном разрешении 1920х1080, что соответствует формату Full HD 1080p. DLP проектор или телевизор с разрешением 1080p позволяют в полной мере насладиться телепрограммами высокой чёткости, фильмами или играми с Blu-ray дисков.

Выдающееся качество изображения и не имеющий аналогов показатель времени отклика делают технологию DLP 1080p идеальным вариантом для видеоигр, просмотра спортивных программ и кинофильмов. При этом проекционные DLP телевизоры и проекторы обладают высокой надежностью и долговечностью.

Реальное изображение
Технология DLP передает изображение непревзойдённого качества с кристальной чистотой, резкостью и реальной динамичностью. Технология позволяет добиться крайне высоких значений контрастности (до 20000:1), что обеспечивает ярчайшие белые и богатейшие темные тона, картинка будто сходит с экрана!

Цифровая проекция обеспечивает абсолютную точность
Отражающий DLP чип имеет полностью цифровое управление. Миллионы управляемых в цифровом режиме микрозеркал передают абсолютно точное и живое изображение с богатой цветовой палитрой.

Идеальная передача динамических сцен
Сверхбыстрая DLP микросхема обладает непревзойдённым временем отклика в 16 миллисекунд. Проекторы и телевизоры на основе DLP технологии имеют точную и резкую картинку, необходимую для просмотра спортивных трансляций и динамических сюжетов, а также для видеоигр.

Потрясающее качество изображения и долговечность
Используя DLP технологию можно забыть о свойственном плазменным панелям и ЭЛТ телевизорам эффекте выгорания экранных пикселей. Так как данная технология не использует ни электроннолучевые трубки, ни фосфор, здесь нечему выгорать. Это означает, что можно не беспокоиться о том, что долго «висящий» на экране логотип телеканала или статичный элемент в заставке игры останется на экране выгоревшим контуром.

Подготовлен по материалам DLP.

28.01.2014 Сергей Кораблев

Выбор любого продукта корпоративного уровня является для технических специалистов и сотрудников, принимающих решения, задачей нетривиальной. Выбор системы предотвращения утечек данных Data Leak Protection (DLP) – еще сложнее. Отсутствие единой понятийной системы, регулярных независимых сравнительных исследований и сложность самих продуктов вынуждают потребителей заказывать у производителей пилотные проекты и самостоятельно проводить многочисленные тестирования, определяя круг собственных потребностей и соотнося их с возможностями проверяемых систем

Подобный поход, безусловно, правильный. Взвешенное, а в некоторых случаях даже выстраданное решение упрощает дальнейшее внедрение и позволяет избежать разочарования при эксплуатации конкретного продукта. Однако процесс принятия решений в данном случае может затягиваться если не на годы, то на многие месяцы. Кроме того, постоянное расширение рынка, появление новых решений и производителей еще более усложняют задачу не только выбора продукта для внедрения, но и создание предварительного шорт-листа подходящих DLP-систем. В таких условиях актуальные обзоры DLP-систем имеют несомненную практическую ценность для технических специалистов. Стоит ли включать конкретное решение в список для тестирования или оно будет слишком сложным для внедрения в небольшой организации? Может ли решение быть масштабировано на компанию из 10 тыс. сотрудников? Сможет ли DLP-система контролировать важные для бизнеса CAD-файлы? Открытое сравнение не заменит тщательного тестирования, но поможет ответить на базовые вопросы, возникающие на начальном этапе работ по выбору DLP.

Участники

В качестве участников были выбраны наиболее популярные (по версии аналитического центра Anti-Malware.ru на середину 2013 года) на российском рынке информационной безопасности DLP-системы компаний InfoWatch, McAfee, Symantec, Websense, Zecurion и «Инфосистем Джет».

Для анализа использовались коммерчески доступные на момент подготовки обзора версии DLP-систем, а также документация и открытые обзоры продуктов.

Критерии сравнения DLP-систем выбирались, исходя из потребностей компаний различного размера и разных отраслей. Под основной задачей DLP-систем подразумевается предотвращение утечек конфиденциальной информации по различным каналам.

Примеры продуктов этих компаний представлены на рисунках 1–6.


Рисунок 3. Продукт компании Symantec

Рисунок 4. Продукт компании InfoWatch

Рисунок 5. Продукт компании Websense

Рисунок 6. Продукт компании McAfee

Режимы работы

Два основных режима работы DLP-систем – активный и пассивный. Активный – обычно основной режим работы, при котором происходит блокировка действий, нарушающих политики безопасности, например отправка конфиденциальной информации на внешний почтовый ящик. Пассивный режим чаще всего используется на этапе настройки системы для проверки и корректировки настроек, когда высока доля ложных срабатываний. В этом случае нарушения политик фиксируются, но ограничения на перемещение информации не налагаются (таблица 1).


В данном аспекте все рассматриваемые системы оказались равнозначны. Каждая из DLP умеет работать как в активном, так и в пассивном режимах, что дает заказчику определенную свободу. Не все компании готовы начать эксплуатацию DLP сразу в режиме блокировки – это чревато нарушением бизнес-процессов, недовольством со стороны сотрудников контролируемых отделов и претензиями (в том числе обоснованными) со стороны руководства.

Технологии

Технологии детектирования позволяют классифицировать информацию, которая передается по электронным каналам и выявлять конфиденциальные сведения. На сегодня существует несколько базовых технологий и их разновидностей, сходных по сути, но различных по реализации. Каждая из технологий имеет как преимущества, так и недостатки. Кроме того, разные типы технологий подходят для анализа информации различных классов. Поэтому производители DLP-решений стараются интегрировать в свои продукты максимальное количество технологий (см. таблицу 2).

В целом, продукты предоставляют большое количество технологий, позволяющих при должной настройке обеспечить высокий процент распознавания конфиденциальной информации. DLP McAfee, Symantec и Websense довольно слабо адаптированы для российского рынка и не могут предложить пользователям поддержку «языковых» технологий – морфологии, анализа транслита и замаскированного текста.

Контролируемые каналы

Каждый канал передачи данных – это потенциальный канал утечек. Даже один открытый канал может свести на нет все усилия службы информационной безопасности, контролирующей информационные потоки. Именно поэтому так важно блокировать неиспользуемые сотрудниками для работы каналы, а оставшиеся контролировать с помощью систем предотвращения утечек.

Несмотря на то, что лучшие современные DLP-системы способны контролировать большое количество сетевых каналов (см. таблицу 3), ненужные каналы целесообразно блокировать. К примеру, если сотрудник работает на компьютере только с внутренней базой данных, имеет смысл вообще отключить ему доступ в Интернет.

Аналогичные выводы справедливы и для локальных каналов утечки. Правда, в этом случае бывает сложнее заблокировать отдельные каналы, поскольку порты часто используются и для подключения периферии, устройств ввода-вывода и т. д.

Особую роль для предотвращения утечек через локальные порты, мобильные накопители и устройства играет шифрование. Средства шифрования достаточно просты в эксплуатации, их использование может быть прозрачным для пользователя. Но в то же время шифрование позволяет исключить целый класс утечек, связанных с несанкционированным доступом к информации и утерей мобильных накопителей.

Ситуация с контролем локальных агентов в целом хуже, чем с сетевыми каналами (см. таблицу 4). Успешно контролируются всеми продуктами только USB-устройства и локальные принтеры. Также, несмотря на отмеченную выше важность шифрования, такая возможность присутствует только в отдельных продуктах, а функция принудительного шифрования на основе контентного анализа присутствует только в Zecurion DLP.

Для предотвращения утечек важно не только распознавание конфиденциальных данных в процессе передачи, но и ограничение распространения информации в корпоративной среде. Для этого в состав DLP-систем производители включают инструменты, способные выявлять и классифицировать информацию, хранящуюся на серверах и рабочих станциях в сети (см. таблицу 5). Данные, которые нарушают политики информационной безопасности, должны быть удалены или перемещены в безопасное хранилище.

Для выявления конфиденциальной информации на узлах корпоративной сети используются те же самые технологии, что и для контроля утечек по электронным каналам. Главное отличие – архитектурное. Если для предотвращения утечки анализируется сетевой трафик или файловые операции, то для обнаружения несанкционированных копий конфиденциальных данных исследуется хранимая информация – содержимое рабочих станций и серверов сети.

Из рассматриваемых DLP-систем только InfoWatch и «Дозор-Джет» игнорируют использование средств выявления мест хранения информации. Это не является критичной функцией для предотвращения утечки по электронным каналам, но существенно ограничивает возможности DLP-систем в отношении проактивного предотвращения утечек. К примеру, когда конфиденциальный документ находится в пределах корпоративной сети, это не является утечкой информации. Однако если место хранения этого документа не регламентировано, если о местонахождении этого документа не знают владельцы информации и офицеры безопасности, это может привести к утечке. Возможен несанкционированный доступ к информации или к документу не будут применены соответствующие правила безопасности.

Удобство управления

Такие характеристики как удобство использования и управления могут быть не менее важными, чем технические возможности решений. Ведь действительно сложный продукт будет трудно внедрить, проект отнимет больше времени, сил и, соответственно, финансов. Уже внедренная DLP-система требует к себе внимания со стороны технических специалистов. Без должного обслуживания, регулярного аудита и корректировки настроек качество распознавания конфиденциальной информации будет со временем сильно падать.

Интерфейс управления на родном для сотрудника службы безопасности языке – первый шаг для упрощения работы с DLP-системой. Он позволит не только облегчить понимание, за что отвечает та или иная настройка, но и значительно ускорит процесс конфигурирования большого количества параметров, которые необходимо настроить для корректной работы системы. Английский язык может быть полезен даже для русскоговорящих администраторов для однозначной трактовки специфических технических понятий (см. таблицу 6).

Большинство решений предусматривают вполне удобное управление из единой (для всех компонентов) консоли c веб-интерфейсом (см. таблицу 7). Исключение составляют российские InfoWatch (отсутствует единая консоль) и Zecurion (нет веб-интерфейса). При этом оба производителя уже анонсировали появление веб-консоли в своих будущих продуктах. Отсутствие же единой консоли у InfoWatch обусловлено различной технологической основой продуктов. Разработка собственного агентского решения была на несколько лет прекращена, а нынешний EndPoint Security является преемником продукта EgoSecure (ранее известного как cynapspro) стороннего разработчика, приобретенного компанией в 2012 году.

Еще один момент, который можно отнести к недостаткам решения InfoWatch, состоит в том, что для настройки и управления флагманским DLP-продуктом InfoWatch TrafficMonitor необходимо знание специального скриптового языка LUA, что усложняет эксплуатацию системы. Тем не менее, для большинства технических специалистов перспектива повышения собственного профессионального уровня и изучение дополнительного, пусть и не слишком ходового языка должна быть воспринята позитивно.

Разделение ролей администратора системы необходимо для минимизации рисков предотвращения появления суперпользователя с неограниченными правами и других махинаций с использованием DLP.

Журналирование и отчеты

Архив DLP – это база данных, в которой аккумулируются и хранятся события и объекты (файлы, письма, http-запросы и т. д.), фиксируемые датчиками системы в процессе ее работы. Собранная в базе информация может применяться для различных целей, в том числе для анализа действий пользователей, для сохранения копий критически важных документов, в качестве основы для расследования инцидентов ИБ. Кроме того, база всех событий чрезвычайно полезна на этапе внедрения DLP-системы, поскольку помогает проанализировать поведение компонентов DLP-системы (к примеру, выяснить, почему блокируются те или иные операции) и осуществить корректировку настроек безопасности (см. таблицу 8).


В данном случае мы видим принципиальное архитектурное различие между российскими и западными DLP. Последние вообще не ведут архив. В этом случае сама DLP становится более простой для обслуживания (отсутствует необходимость вести, хранить, резервировать и изучать огромный массив данных), но никак не для эксплуатации. Ведь архив событий помогает настраивать систему. Архив помогает понять, почему произошла блокировка передачи информации, проверить, сработало ли правило корректно, внести в настройки системы необходимые исправления. Также следует заметить, что DLP-системы нуждаются не только в первичной настройке при внедрении, но и в регулярном «тюнинге» в процессе эксплуатации. Система, которая не поддерживается должным образом, не доводится техническими специалистами, будет много терять в качестве распознавания информации. В результате возрастет и количество инцидентов, и количество ложных срабатываний.

Отчетность – немаловажная часть любой деятельности. Информационная безопасность – не исключение. Отчеты в DLP-системах выполняют сразу несколько функций. Во-первых, краткие и понятные отчеты позволяют руководителям служб ИБ оперативно контролировать состояние защищенности информации, не вдаваясь в детали. Во-вторых, подробные отчеты помогают офицерам безопасности корректировать политики безопасности и настройки систем. В-третьих, наглядные отчеты всегда можно показать топ-менеджерам компании для демонстрации результатов работы DLP-системы и самих специалистов по ИБ (см. таблицу 9).

Почти все конкурирующие решения, рассмотренные в обзоре, предлагают и графические, удобные топ-менеджерам и руководителям служб ИБ, и табличные, более подходящие техническим специалистам, отчеты. Графические отчеты отсутствуют только в DLP InfoWatch, за что им и была снижена оценка.

Сертификация

Вопрос о необходимости сертификации для средств обеспечения информационной безопасности и DLP в частности является открытым, и в рамках профессиональных сообществ эксперты часто спорят на эту тему. Обобщая мнения сторон, следует признать, что сама по себе сертификация не дает серьезных конкурентных преимуществ. В то же время, существует некоторое количество заказчиков, прежде всего, госорганизаций, для которых наличие того или иного сертификата является обязательным.

Кроме того, существующий порядок сертификации плохо соотносится с циклом разработки программных продуктов. В результате потребители оказываются перед выбором: купить уже устаревшую, но сертифицированную версию продукта или актуальную, но не прошедшую сертификацию. Стандартный выход в этой ситуации – приобретение сертифицированного продукта «на полку» и использование нового продукта в реальной среде (см. таблицу 10).

Результаты сравнения

Обобщим впечатления от рассмотренных DLP-решений. В целом, все участники произвели благоприятное впечатление и могут использоваться для предотвращения утечек информации. Различия продуктов позволяют конкретизировать область их применения.

DLP-система InfoWatch может быть рекомендована организациям, для которых принципиально важно наличие сертификата ФСТЭК. Впрочем, последняя сертифицированная версия InfoWatch Traffic Monitor проходила испытания еще в конце 2010 года, а срок действия сертификата истекает в конце 2013 года. Агентские решения на базе InfoWatch EndPoint Security (известного также как EgoSecure) больше подходят предприятиям малого бизнеса и могут использоваться отдельно от Traffic Monitor. Совместное использование Traffic Monitor и EndPoint Security может вызвать проблемы с масштабированием в условиях крупных компаний.

Продукты западных производителей (McAfee, Symantec, Websense), по данным независимых аналитических агентств, значительно менее популярны, нежели российские. Причина - в низком уровне локализации. Причем дело даже не в сложности интерфейса или отсутствии документации на русском языке. Особенности технологий распознавания конфиденциальной информации, преднастроенные шаблоны и правила «заточены» под использование DLP в западных странах и нацелены на выполнение западных же нормативных требований. В результате в России качество распознавания информации оказывается заметно хуже, а выполнение требований иностранных стандартов зачастую неактуально. При этом сами по себе продукты вовсе не плохие, но специфика применения DLP-систем на российском рынке вряд ли позволит им в обозримом будущем стать более популярными, чем отечественные разработки.

Zecurion DLP отличается хорошей масштабируемостью (единственная российская DLP-система с подтвержденным внедрением на более чем 10 тыс. рабочих мест) и высокой технологической зрелостью. Однако удивляет отсутствие веб-консоли, что помогло бы упростить управление корпоративным решением, нацеленным на различные сегменты рынка. Среди сильных сторон Zecurion DLP – высокое качество распознавания конфиденциальной информации и полная линейка продуктов для предотвращения утечек, включая защиту на шлюзе, рабочих станциях и серверах, выявление мест хранения информации и инструменты для шифрования данных.

DLP-система «Дозор-Джет», один из пионеров отечественного рынка DLP, широко распространена среди российских компаний и продолжает наращивать клиентскую базу за счет обширных связей системного интегратора «Инфосистемы Джет», по совместительству и разработчика DLP. Хотя технологически DLP несколько отстает от более мощных собратьев, ее использование может быть оправдано во многих компаниях. Кроме того, в отличие от иностранных решений, «Дозор Джет» позволяет вести архив всех событий и файлов.



Если быть достаточно последовательным в определениях, то можно сказать, что информационная безопасность началась именно с появления DLP-систем. До этого все продукты, которые занимались «информационной безопасностью», на самом деле защищали не информацию, а инфраструктуру - места хранения, передачи и обработки данных. Компьютер, приложение или канал, в которых находится, обрабатывается или передается конфиденциальная информация, защищаются этими продуктами точно так же, как и инфраструктура, в которой обращается совершенно безобидная информация. То есть именно с появлением DLP-продуктов информационные системы научились наконец-то отличать конфиденциальную информацию от неконфиденциальной. Возможно, с встраиванием DLP-технологий в информационную инфраструктуру компании смогут сильно сэкономить на защите информации - например, использовать шифрование только в тех случаях, когда хранится или передается конфиденциальная информация, и не шифровать информацию в других случаях.

Однако это дело будущего, а в настоящем данные технологии используются в основном для защиты информации от утечек. Технологии категоризации информации составляют ядро DLP-систем. Каждый производитель считает свои методы детектирования конфиденциальной информации уникальными, защищает их патентами и придумывает для них специальные торговые марки. Ведь остальные, отличные от этих технологий, элементы архитектуры (перехватчики протоколов, парсеры форматов, управление инцидентами и хранилища данных) у большинства производителей идентичны, а у крупных компаний даже интегрированы с другими продуктами безопасности информационной инфраструктуры. В основном для категоризации данных в продуктах по защите корпоративной информации от утечек используются две основных группы технологий - лингвистический (морфологический, семантический) анализ и статистические методы (Digital Fingerprints, Document DNA, антиплагиат). Каждая технология имеет свои сильные и слабые стороны, которые определяют область их применения.

Лингвистический анализ

Использование стоп-слов («секретно», «конфиденциально» и тому подобных) для блокировки исходящих электронных сообщений в почтовых серверах можно считать прародителем современных DLPсистем. Конечно, от злоумышленников это не защищает - удалить стоп-слово, чаще всего вынесенное в отдельный гриф документа, не составляет труда, при этом смысл текста нисколько не изменится.

Толчок в разработке лингвистических технологий был сделан в начале этого века создателями email-фильтров. Прежде всего, для защиты электронной почты от спама. Это сейчас в антиспамовских технологиях преобладают репутационные методы, а в начале века шла настоящая лингвистическая война между снарядом и броней - спамерами и антиспамерами. Помните простейшие методы для обмана фильтров, базирующихся на стоп-словах? Замена букв на похожие буквы из других кодировок или цифры, транслит, случайным образом расставленные пробелы, подчеркивания или переходы строк в тексте. Антиспамеры довольно быстро научились бороться с такими хитростями, но тогда появился графический спам и прочие хитрые разновидности нежелательной корреспонденции.

Однако использовать антиспамерские технологии в DLP-продуктах без серьезной доработки невозможно. Ведь для борьбы со спамом достаточно делить информационный поток на две категории: спам и не спам. Метод Байеса, который используется при детектировании спама, дает только бинарный результат: «да» или «нет». Для защиты корпоративных данных от утечек этого недостаточно - нельзя просто делить информацию на конфиденциальную и неконфиденциальную. Нужно уметь классифицировать информацию по функциональной принадлежности (финансовая, производственная, технологическая, коммерческая, маркетинговая), а внутри классов - категоризировать ее по уровню доступа (для свободного распространения, для ограниченного доступа, для служебного использования, секретная, совершенно секретная и так далее).

Большинство современных систем лингвистического анализа используют не только контекстный анализ (то есть в каком контексте, в сочетании с какими другими словами используется конкретный термин), но и семантический анализ текста. Эти технологии работают тем эффективнее, чем больше анализируемый фрагмент. На большом фрагменте текста точнее проводится анализ, с большей вероятностью определяется категория и класс документа. При анализе же коротких сообщений (SMS, интернет-пейджеры) ничего лучшего, чем стоп-слова, до сих пор не придумано. Автор столкнулся с такой задачей осенью 2008 года, когда с рабочих мест многих банков через мессенджеры пошли в Сеть тысячи сообщений типа «нас сокращают», «отберут лицензию», «отток вкладчиков», которые нужно было немедленно заблокировать у своих клиентов.

Достоинства технологии

Достоинства лингвистических технологий в том, что они работают напрямую с содержанием документов, то есть им не важно, где и как был создан документ, какой на нем гриф и как называется файл - документы защищаются немедленно. Это важно, например, при обработке черновиков конфиденциальных документов или для защиты входящей документации. Если документы, созданные и использующиеся внутри компании, еще как-то можно специфическим образом именовать, грифовать или метить, то входящие документы могут иметь не принятые в организации грифы и метки. Черновики (если они, конечно, не создаются в системе защищенного документооборота) тоже могут уже содержать конфиденциальную информацию, но еще не содержать необходимых грифов и меток.

Еще одно достоинство лингвистических технологий - их обучаемость. Если ты хоть раз в жизни нажимал в почтовом клиенте кнопку «Не спам», то уже представляешь клиентскую часть системы обучения лингвистического движка. Замечу, что тебе совершенно не нужно быть дипломированным лингвистом и знать, что именно изменится в базе категорий - достаточно указать системе ложное срабатывание, все остальное она сделает сама.

Третьим достоинством лингвистических технологий является их масштабируемость. Скорость обработки информации пропорциональна ее количеству и абсолютно не зависит от количества категорий. До недавнего времени построение иерархической базы категорий (исторически ее называют БКФ - база контентной фильтрации, но это название уже не отражает настоящего смысла) выглядело неким шаманством профессиональных лингвистов, поэтому настройку БКФ можно было смело отнести к недостаткам. Но с выходом в 2010 сразу нескольких продуктов-«автолингвистов» построение первичной базы категорий стало предельно простым - системе указываются места, где хранятся документы определенной категории, и она сама определяет лингвистические признаки этой категории, а при ложных срабатываниях - самостоятельно обучается. Так что теперь к достоинствам лингвистических технологий добавилась простота настройки.

И еще одно достоинство лингвистических технологий, которое хочется отметить в статье - возможность детектировать в информационных потоках категории, не связанные с документами, находящимися внутри компании. Инструмент для контроля содержимого информационных потоков может определять такие категории, как противоправная деятельность (пиратство, распространение запрещенных товаров), использование инфраструктуры компании в собственных целях, нанесение вреда имиджу компании (например, распространение порочащих слухов) и так далее.

Недостатки технологий

Основным недостатком лингвистических технологий является их зависимость от языка. Невозможно использовать лингвистический движок, разработанный для одного языка, в целях анализа другого. Это было особенно заметно при выходе на российский рынок американских производителей - они были не готовы столкнуться с российским словообразованием и наличием шести кодировок. Недостаточно было перевести на русский язык категории и ключевые слова - в английском языке словообразование довольно простое, а падежи выносятся в предлоги, то есть при изменении падежа меняется предлог, а не само слово. Большинство существительных в английском языке становятся глаголами без изменений слова. И так далее. В русском все не так - один корень может породить десятки слов в разных частях речи.

В Германии американских производителей лингвистических технологий встретила другая проблема - так называемые «компаунды», составные слова. В немецком языке принято присоединять определения к главному слову, в результате чего получаются слова, иногда состоящие из десятка корней. В английском языке такого нет, там слово - последовательность букв между двумя пробелами, соответственно английский лингвистический движок оказался неспособен обработать незнакомые длинные слова.

Справедливости ради следует сказать, что сейчас эти проблемы во многом американскими производителями решены. Пришлось довольно сильно переделать (а иногда и писать заново) языковой движок, но большие рынки России и Германии наверняка того стоят. Также сложно обрабатывать лингвистическими технологиями мультиязычные тексты. Однако с двумя языками большинство движков все-таки справляются, обычно это национальный язык + английский - для большинства бизнес-задач этого вполне достаточно. Хотя автору встречались конфиденциальные тексты, содержащие, например, одновременно казахский, русский и английский, но это скорее исключение, чем правило.

Еще одним недостатком лингвистических технологий для контроля всего спектра корпоративной конфиденциальной информации является то, что не вся конфиденциальная информация находится в виде связных текстов. Хотя в базах данных информация и хранится в текстовом виде, и нет никаких проблем извлечь текст из СУБД, полученная информация чаще всего содержит имена собственные - ФИО, адреса, названия компаний, а также цифровую информацию - номера счетов, кредитных карт, их баланс и прочее. Обработка подобных данных с помощью лингвистики много пользы не принесет. То же самое можно сказать о форматах CAD/CAM, то есть чертежах, в которых зачастую содержится интеллектуальная собственность, программных кодах и медийных (видео/аудио) форматах - какие-то тексты из них можно извлечь, но их обработка также неэффективна. Еще года три назад это касалось и отсканированных текстов, но лидирующие производители DLP-систем оперативно добавили оптическое распознавание и справились с этой проблемой.

Но самым большим и наиболее часто критикуемым недостатком лингвистических технологий является все-таки вероятностный подход к категоризации. Если ты когда-нибудь читал письмо с категорией «Probably SPAM», то поймешь, о чем я. Если такое творится со спамом, где всего две категории (спам/не спам), можно себе представить, что будет, когда в систему загрузят несколько десятков категорий и классов конфиденциальности. Хотя обучением системы можно достигнуть 92-95% точности, для большинства пользователей это означает, что каждое десятое или двадцатое перемещение информации будет ошибочно причислено не к тому классу со всеми вытекающими для бизнеса последствиями (утечка или прерывание легитимного процесса).

Обычно не принято относить к недостаткам сложность разработки технологии, но не упомянуть о ней нельзя. Разработка серьезного лингвистического движка с категоризацией текстов более чем по двум категориям - наукоемкий и довольно сложный технологически процесс. Прикладная лингвистика - быстро развивающаяся наука, получившая сильный толчок в развитии с распространением интернет-поиска, но сегодня на рынке присутствуют единицы работоспособных движков категоризации: для русского языка их всего два, а для некоторых языков их просто еще не разработали. Поэтому на DLP-рынке существует лишь пара компаний, которые способны в полной мере категоризировать информацию «на лету». Можно предположить, что когда рынок DLP увеличится до многомиллиардных размеров, на него с легкостью выйдет Google. С собственным лингвистическим движком, оттестированным на триллионах поисковых запросов по тысячам категорий, ему не составит труда сразу отхватить серьезный кусок этого рынка.

Статистические методы

Задача компьютерного поиска значимых цитат (почему именно «значимых» - немного позже) заинтересовала лингвистов еще в 70-х годах прошлого века, если не раньше. Текст разбивался на куски определенного размера, с каждого из которых снимался хеш. Если некоторая последовательность хешей встречалась в двух текстах одновременно, то с большой вероятностью тексты в этих областях совпадали.

Побочным продуктом исследований в этой области является, например, «альтернативная хронология» Анатолия Фоменко, уважаемого ученого, который занимался «корреляциями текстов» и однажды сравнил русские летописи разных исторических периодов. Удивившись, насколько совпадают летописи разных веков (более чем на 60%), в конце 70-х он выдвинул теорию, что наша хронология на несколько веков короче. Поэтому, когда какая-то выходящая на рынок DLP-компания предлагает «революционную технологию поиска цитат», можно с большой вероятностью утверждать, что ничего, кроме новой торговой марки, компания не создала.

Статистические технологии относятся к текстам не как к связной последовательности слов, а как к произвольной последовательности символов, поэтому одинаково хорошо работают с текстами на любых языках. Поскольку любой цифровой объект - хоть картинка, хоть программа - тоже последовательность символов, то те же методы могут применяться для анализа не только текстовой информации, но и любых цифровых объектов. И если совпадают хеши в двух аудиофайлах - наверняка в одном из них содержится цитата из другого, поэтому статистические методы являются эффективными средствами защиты от утечки аудио и видео, активно применяющиеся в музыкальных студиях и кинокомпаниях.

Самое время вернуться к понятию «значимая цитата». Ключевой характеристикой сложного хеша, снимаемого с защищаемого объекта (который в разных продуктах называется то Digital Fingerprint, то Document DNA), является шаг, с которым снимается хеш. Как можно понять из описания, такой «отпечаток» является уникальной характеристикой объекта и при этом имеет свой размер. Это важно, поскольку если снять отпечатки с миллионов документов (а это объем хранилища среднего банка), то для хранения всех отпечатков понадобится достаточное количество дискового пространства. От шага хеша зависит размер такого отпечатка - чем меньше шаг, тем больше отпечаток. Если снимать хеш с шагом в один символ, то размер отпечатка превысит размер самого образца. Если для уменьшения «веса» отпечатка увеличить шаг (например, 10 000 символов), то вместе с этим увеличивается вероятность того, что документ, содержащий цитату из образца длиной в 9 900 символов, будет конфиденциальным, но при этом проскочит незаметно.

С другой стороны, если для увеличения точности детекта брать очень мелкий шаг, несколько символов, то можно увеличить количество ложных срабатываний до неприемлемой величины. В терминах текста это означает, что не стоит снимать хеш с каждой буквы - все слова состоят из букв, и система будет принимать наличие букв в тексте за содержание цитаты из текста-образца. Обычно производители сами рекомендуют некоторый оптимальный шаг снятия хешей, чтобы размер цитаты был достаточный и при этом вес самого отпечатка был небольшой - от 3% (текст) до 15% (сжатое видео). В некоторых продуктах производители позволяют менять размер значимости цитаты, то есть увеличивать или уменьшать шаг хеша.

Достоинства технологии

Как можно понять из описания, для детектирования цитаты нужен объект-образец. И статистические методы могут с хорошей точностью (до 100%) сказать, есть в проверяемом файле значимая цитата из образца или нет. То есть система не берет на себя ответственность за категоризацию документов - такая работа полностью лежит на совести того, кто категоризировал файлы перед снятием отпечатков. Это сильно облегчает защиту информации в случае, если на предприятии в некотором месте (местах) хранятся нечасто изменяющиеся и уже категоризированные файлы. Тогда достаточно с каждого из этих файлов снять отпечаток, и система будет, в соответствии с настройками, блокировать пересылку или копирование файлов, содержащих значимые цитаты из образцов.

Независимость статистических методов от языка текста и нетекстовой информации - тоже неоспоримое преимущество. Они хороши при защите статических цифровых объектов любого типа - картинок, аудио/видео, баз данных. Про защиту динамических объектов я расскажу в разделе «недостатки».

Недостатки технологии

Как и в случае с лингвистикой, недостатки технологии - обратная сторона достоинств. Простота обучения системы (указал системе файл, и он уже защищен) перекладывает на пользователя ответственность за обучение системы. Если вдруг конфиденциальный файл оказался не в том месте либо не был проиндексирован по халатности или злому умыслу, то система его защищать не будет. Соответственно, компании, заботящиеся о защите конфиденциальной информации от утечки, должны предусмотреть процедуру контроля того, как индексируются DLP-системой конфиденциальные файлы.

Еще один недостаток - физический размер отпечатка. Автор неоднократно видел впечатляющие пилотные проекты на отпечатках, когда DLP-система со 100% вероятностью блокирует пересылку документов, содержащих значимые цитаты из трехсот документов-образцов. Однако через год эксплуатации системы в боевом режиме отпечаток каждого исходящего письма сравнивается уже не с тремя сотнями, а с миллионами отпечатков-образцов, что существенно замедляет работу почтовой системы, вызывая задержки в десятки минут.

Как я и обещал выше, опишу свой опыт по защите динамических объектов с помощью статистических методов. Время снятия отпечатка напрямую зависит от размера файла и его формата. Для текстового документа типа этой статьи это занимает доли секунды, для полуторачасового MP4-фильма - десятки секунд. Для редкоизменяемых файлов это не критично, но если объект меняется каждую минуту или даже секунду, то возникает проблема: после каждого изменения объекта с него нужно снять новый отпечаток… Код, над которым работает программист, еще не самая большая сложность, гораздо хуже с базами данных, используемыми в биллинге, АБС или call-центрах. Если время снятия отпечатка больше, чем время неизменности объекта, то задача решения не имеет. Это не такой уж и экзотический случай - например, отпечаток базы данных, хранящей номера телефонов клиентов федерального сотового оператора, снимается несколько дней, а меняется ежесекундно. Поэтому, когда DLP-вендор утверждает, что его продукт может защитить вашу базу данных, мысленно добавляйте слово «квазистатическую».

Единство и борьба противоположностей

Как видно из предыдущего раздела статьи, сила одной технологии проявляется там, где слаба другая. Лингвистике не нужны образцы, она категоризирует данные на лету и может защищать информацию, с которой случайно или умышленно не был снят отпечаток. Отпечаток дает лучшую точность и поэтому предпочтительнее для использования в автоматическом режиме. Лингвистика отлично работает с текстами, отпечатки - с другими форматами хранения информации.

Поэтому большинство компаний-лидеров используют в своих разработках обе технологии, при этом одна из них является основной, а другая - дополнительной. Это связано с тем, что изначально продукты компании использовали только одну технологию, в которой компания продвинулась дальше, а затем, по требованию рынка, была подключена вторая. Так, например, ранее InfoWatch использовал только лицензированную лингвистическую технологию Morph-OLogic, а Websense - технологию PreciseID, относящуюся к категории Digital Fingerprint, но сейчас компании используют оба метода. В идеале использовать две эти технологии нужно не параллельно, а последовательно. Например, отпечатки лучше справятся с определением типа документа - договор это или балансовая ведомость, например. Затем можно подключать уже лингвистическую базу, созданную специально для этой категории. Это сильно экономит вычислительные ресурсы.

За пределами статьи остались еще несколько типов технологий, используемых в DLP-продуктах. К таким относятся, например, анализатор структур, позволяющий находить в объектах формальные структуры (номера кредитных карт, паспортов, ИНН и так далее), которые невозможно детектировать ни с помощью лингвистики, ни с помощью отпечатков. Также не раскрыта тема разного типа меток - от записей в атрибутных полях файла или просто специального наименования файлов до специальных криптоконтейнеров. Последняя технология отживает свое, поскольку большинство производителей предпочитает не изобретать велосипед самостоятельно, а интегрироваться с производителями DRM-систем, такими как Oracle IRM или Microsoft RMS.

DLP-продукты - быстроразвивающаяся отрасль информационной безопасности, у некоторых производителей новые версии выходят очень часто, более одного раза в год. С нетерпением ждем появления новых технологий анализа корпоративного информационного поля для увеличения эффективности защиты конфиденциальной информации.

Технология DLP

Digital Light Processing (DLP) — передовая технология, изобретенная компанией Texas Instruments . Благодаря ей оказалось возможным создавать очень небольшие, очень легкие (3 кг — разве это вес?) и, тем не менее, достаточно мощные (более 1000 ANSI Lm) мультимедиапроекторы.

Краткая история создания

Давным-давно, в далекой галактике…

В 1987 году Dr. Larry J. Hornbeck изобрел цифровое мультизеркальное устройство (Digital Micromirror Device или DMD). Это изобретение завершило десятилетние исследования Texas Instruments в области микромеханических деформируемых зеркальных устройств (Deformable Mirror Devices или снова DMD). Суть открытия состояла в отказе от гибких зеркал в пользу матрицы жестких зеркал, имеющих всего два устойчивых положения.

В 1989 году Texas Instruments становится одной из четырех компаний, избранных для реализации «проекторной» части программы U.S. High-Definition Display, финансируемой управлением перспективного планирования научно-исследовательских работ (ARPA).

В мае 1992 года TI демонстрирует первую основанную на DMD систему, поддерживающую современный стандарт разрешения для ARPA.

High-Definition TV (HDTV) версия DMD на основе трех DMD высокого разрешения была показана в феврале 1994 года.

Массовые продажи DMD-чипов началиcь в 1995 году.

Технология DLP

Ключевым элементом мультимедиапроекторов, созданных по технологии DLP, является матрица микроскопических зеркал (DMD-элементов) из алюминиевого сплава, обладающего очень высоким коэффициентом отражения. Каждое зеркало крепится к жесткой подложке, которая через подвижные пластины соединяется с основанием матрицы. Под противоположными углами зеркал размещены электроды, соединенные с ячейками памяти CMOS SRAM. Под действием электрического поля подложка с зеркалом принимает одно из двух положений, отличающихся точно на 20° благодаря ограничителям, расположенным на основании матрицы.

Два этих положения соответствуют отражению поступающего светового потока соответственно в объектив и эффективный светопоглотитель, обеспечивающий надежный отвод тепла и минимальное отражение света.

Шина данных и сама матрица сконструированы так, чтобы обеспечивать до 60 и более кадров изображения в секунду с разрешением 16 миллионов цветов.

Матрица зеркал вместе с CMOS SRAM и составляют DMD-кристалл — основу технологии DLP.

Впечатляют небольшие размеры кристалла. Площадь каждого зеркала матрицы составляет 16 микрон и менее, а расстояние между зеркалами около 1 микрона. Кристалл, да и не один, легко помещается на ладони.

Всего, если Texas Instruments нас не обманывает, выпускаются три вида кристаллов (или чипов) c различными разрешениями. Это:

  • SVGA: 848×600; 508,800 зеркал
  • XGA: 1024×768 с черной апертурой (межщелевым пространством); 786,432 зеркал
  • SXGA: 1280×1024; 1,310,720 зеркал

Итак, у нас есть матрица, что мы можем с ней сделать? Ну конечно, осветить ее световым потоком помощнее и поместить на пути одного из направлений отражений зеркал оптическую систему, фокусирующую изображение на экран. На пути другого направления разумным будет поместить светопоглотитель, чтобы ненужный свет не причинял неудобств. Вот мы уже и можем проецировать одноцветные картинки. Но где же цвет? Где яркость?

А вот в этом, похоже, и заключалось изобретение товарища Larry, речь о котором шла в первом абзаце раздела истории создания DLP. Если вы так и не поняли, в чем дело, — приготовьтесь, ибо сейчас с вами может случиться шок:), т. к. это само собой напрашивающееся элегантное и вполне очевидное решение является на сегодня самым передовым и технологичным в области проецирования изображения.

Вспомните детский фокус с вращающимся фонариком, свет от которого в некоторый момент сливается и превращается в светящийся круг. Эта шутка нашего зрения и позволяет окончательно отказаться от аналоговых систем построения изображения в пользу полностью цифровых. Ведь даже цифровые мониторы на последнем этапе имеют аналоговую природу.

Но что произойдет, если мы заставим зеркало с большой частотой переключаться из одного положения в другое? Если пренебречь временем переключения зеркала (а благодаря его микроскопическим размерам этим временем вполне можно пренебречь), то видимая яркость упадет не иначе как в два раза. Изменяя отношение времени, в течение которого зеркало находится в одном и другом положении, мы легко можем изменять и видимую яркость изображения. А так как частота циклов очень и очень большая, никакого видимого мерцания не будет и в помине. Эврика. Хотя ничего особенного, это всё давно известно:)

Ну, а теперь последний штрих. Если скорость переключения достаточно высока, то на пути светового потока мы можем последовательно помещать светофильтры и тем самым создавать цветное изображение.

Вот, собственно, и вся технология. Дальнейшее ее эволюционное развитие мы проследим на примере устройства мультимедиапроекторов.

Устройство DLP-проекторов

Texas Instruments не занимается производством DLP-проекторов, этим занимается множество других компаний, таких, как 3M, ACER, PROXIMA, PLUS, ASK PROXIMA, OPTOMA CORP., DAVIS, LIESEGANG, INFOCUS, VIEWSONIC, SHARP, COMPAQ, NEC, KODAK, TOSHIBA, LIESEGANG и др. Большинство выпускаемых проекторов относятся к портативным, обладающим массой от 1,3 до 8 кг и мощностью до 2000 ANSI lumens. Проекторы делятся на три типа.

Одноматричный проектор

Самый простой тип, который мы уже описали, это — одноматричный проектор , где между источником света и матрицей помещается вращающийся диск с цветными светофильтрами — синим, зеленым и красным. Частота вращения диска определяет привычную нам частоту кадров.

Изображение формируется поочередно каждым из основных цветов, в результате получается обычное полноцветное изображение.

Все, или почти все портативные проекторы построены по одноматричному типу.

Дальнейшим развитием этого типа проекторов стало введение четвертого, прозрачного светофильтра, позволяющего ощутимо увеличить яркость изображения.

Трехматричный проектор

Самым сложным типом проекторов является трехматричный проектор , где свет расщепляется на три цветовых потока и отражается сразу от трех матриц. Такой проектор имеет самый чистый цвет и частоту кадров, не ограниченную скоростью вращения диска, как у одноматричных проекторов.

Точное соответствие отраженного потока от каждой матрицы (сведение) обеспечивается с помощью призмы, как вы можете видеть на рисунке.

Двухматричный проектор

Промежуточным типом проекторов является двухматричный проектор . В данном случае свет расщепляется на два потока: красный отражается от одной DMD-матрицы, а синий и зеленый — от другой. Светофильтр, соответственно, удаляет из спектра синюю либо зеленую составляющие поочередно.

Двухматричный проектор обеспечивает промежуточное качество изображения по сравнению с одноматричным и трехматричным типом.

Сравнение LCD и DLP-проекторов

По сравнению с LCD-проекторами DLP-проекторы обладают рядом важных преимуществ:

Есть ли недостатки у технологии DLP?

Но теория теорией, а на практике еще есть над чем поработать. Основной недостаток заключается в несовершенстве технологии и как следствие — проблеме залипания зеркал.

Дело в том, что при таких микроскопических размерах мелкие детали норовят «слипнуться», и зеркало с основанием тому не исключение.

Несмотря на приложенные компанией Texas Instruments усилия по изобретению новых материалов, уменьшающих прилипание микрозеркал, такая проблема существует, как мы увидели при тестировании мультимедиапроектора Infocus LP340 . Но, должен заметить, жить она особо не мешает.

Другая проблема не так очевидна и заключается в оптимальном подборе режимов переключения зеркал. У каждой компании, производящей DLP-проекторы, на этот счет свое мнение.

Ну и последнее. Несмотря на минимальное время переключения зеркал из одного положения в другое, едва заметный шлейф на экране этот процесс оставляет. Эдакий бесплатный antialiasing.

Развитие технологии

  • Помимо введения прозрачного светофильтра постоянно ведутся работы по уменьшению межзеркального пространства и площади столбика, крепящего зеркало к подложке (черная точка посередине элемента изображения).
  • Путем разбиения матрицы на отдельные блоки и расширения шины данных увеличивается частота переключения зеркал.
  • Ведутся работы по увеличению количества зеркал и уменьшению размера матрицы.
  • Постоянно повышается мощность и контрастность светового потока. В настоящее время уже существуют трехматричные проекторы мощностью свыше 10000 ANSI Lm и контрастностью более 1000:1, нашедшие свое применение в ультрасовременных кинотеатрах, использующих цифровые носители.
  • Технология DLP полностью готова заменить CRT-технологию показа изображения в домашних кинотеатрах.

Заключение

Это далеко не все, что можно было бы рассказать о технологии DLP, например, мы не затронули тему использования DMD-матриц в печати. Но мы подождем, пока компания Texas Instruments не подтвердит информацию, доступную из других источников, дабы не подсунуть вам «липу». Надеюсь, этого небольшого рассказа вполне достаточно, чтобы получить пусть не самое полное, но достаточное представление о технологии и не мучать продавцов расспросами о преимуществе DLP-проекторов над другими.


Спасибо Алексею Слепынину за помощь в оформлении материала




Top