Servidor de Gerenciamento de Chaves de Encriptação Aérea OTAR - PDF
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Adelina Marques Igrejas
1 Servidor de Gerenciamento de Chaves de Encriptação Aérea OTAR P25 Fase 1 Requisitos Gerais Servidor de Gerenciamento de Chaves de Encriptação (Criptofonia) OTAR (Over The Air Rekeying), para emprego na rede digital com controle inteligente (troncalizada) da PMMG. Este sistema terá a função de enviar dados codificados aos terminais rádios através da interface aérea, utilizando os parâmetros eletrônicos de modulação digital e sinalização definida no padrão P25, Normas TSB102 da TIA/EIA e seus complementos. A mudança da chave de criptofonia deverá ser feita no menor tempo possível, ou seja, via aérea, por meio de ondas radioelétricas de RF, a fim de evitar prejuízos à atividade operacional, tempo perdido, mão de obra empregada de forma desnecessária, dentre outros. O processo de encriptação pelo ar (OTAR Over The Air Rekeying) deverá permitir a alteração das chaves de forma instantânea e simultânea, a partir de um único comando remoto, por técnicos da Polícia Militar, devidamente autorizados. Configuração do Sistema de encriptação aérea - OTAR O sistema de encriptação aérea OTAR deverá ter as características funcionais e oferecer os recursos operacionais aqui descritos, dentro da área de cobertura da rede de radiocomunicação digital da PMMG em Minas Gerais. O Sistema de encriptação aérea OTAR deverá ser composto por Servidor de Gerenciamento de Chaves, Estação de Trabalho Cliente para acesso local e manutenção e outra Estação de Trabalho Cliente para acesso remoto. Equipamentos de rede padrão Ethernet para composição da rede LAN do Servidor de Gerenciamento de Chaves e sua conexão às Estações de Trabalho clientes. Este item inclui roteadores, switches, hubs e cabos em quantidade e configuração suficientes para composição da rede. Página 1 de 8
2 Características Operacionais Básicas Para transmissões das informações via RF, o sistema de gerenciamento OTAR deverá ter mecanismo de registro das unidades de rádio, de forma que somente rádios pertencentes ao sistema terão suas mensagens encaminhadas ao Servidor de Gerenciamento de Chaves; Além de gerenciar a troca de chaves através de ondas radioelétricas de RF, deverá ter a capacidade de transferência das mensagens de alteração de chaves de criptografia através de dispositivo manual de carregamento de chaves; O sistema de encriptação aérea OTAR deverá atender às normas do padrão aberto P25, de forma a possibilitar que o processo de mudança de chaves seja único para todos os tipos de rádios digitais, independentemente do fabricante; O algoritmo de criptografia a ser utilizado deverá ser o P25 AES 256 bits, e deverá dispor de central de gerenciamento das chaves, responsável pela geração, armazenamento, proteção, transferência, carregamento, utilização e destruição das chaves de criptografia; O processo deve enviar as chaves de criptografia através dos canais de RF de forma segura, através de mensagens compatíveis com a interface aérea CAI (Common Air Interface) do padrão P25, no modo digital com controle inteligente, a fim de prover segurança contra interceptação ou alterações não autorizadas; A reprogramação das chaves de criptografia digital dos terminais de rádios deverá ser realizada através da repetidora digital da rede de policiamento. O sistema OTAR deverá utilizar o subsistema de rádio enlaces para acessar as estações repetidoras a fim de fornecer os dados provenientes dos Servidores de Chaves às mesmas, que proverão a funcionalidade de OTAR, nos sítios de repetição, de acordo com as recomendações da APCO-25. Página 2 de 8
3 Recursos Operacionais do Sistema O sistema de encriptação aérea OTAR deverá oferecer os seguintes recursos e funcionalidades, atendendo às normas do padrão aberto P25, de forma a possibilitar que o processo de mudança de chaves de criptografia seja único para todos os tipos de rádios digitais: Capacidade de trabalhar com grupos de criptografia, onde os rádios (fixos, móveis e portáteis) são agrupados e compartilham as chaves de criptografia; O sistema deve operar de forma a possuir, no mínimo, duas chaves de criptografia nas unidades de rádio (uma ativa e outra inativa) para que não ocorram interrupções nas comunicações criptografadas nos processos de alteração de chaves; O servidor deverá possuir um comando único de Troca de Chaves, através do qual todas as unidades de rádio trocam a chave de criptografia ativa pela inativa já armazenada nos rádios, para que não ocorram interrupções nas comunicações criptografadas nos processos de alteração de chaves; Deverá possuir um comando de Atualização de Chaves, que enviará as informações da nova chave de criptografia a substituir a chave inativa nos rádios; O Sistema deverá operar de forma que o operador de OTAR sempre tenha confirmação de que as mensagens de OTAR enviadas foram corretamente recebidas pelas unidades de rádio. Essas mensagens de confirmação devem ser originadas de dois modos: Automaticamente enviadas pelas unidades de rádio, na ocasião do próximo pressionar do botão de PTT, a fim de não aumentar o tráfego na rede nos primeiros momentos após o envio do comando de alteração de chaves; Em resposta a um comando de polling iniciado pelo operador de OTAR. Neste caso, somente as unidades de rádio que ainda não tiverem enviado as mensagens de confirmação ao Servidor de Gerenciamento de Chaves participam do polling. Página 3 de 8
4 O sistema deverá ter a capacidade de repetir o envio de algumas mensagens de OTAR em intervalos de tempo regulares e programáveis, para garantir o recebimento correto das mensagens por todas as unidades de rádio envolvidas; O sistema deverá permitir a visualização do status de todas as unidades de rádio, a fim de verificar se todos os rádios estão com as informações correntes atualizadas; O sistema deverá ter a capacidade de reenviar automaticamente uma mensagem de OTAR, assim que uma unidade de rádio com status pendente se registrar no Sistema, desde que autorizado; Deverá oferecer a capacidade de marcar uma unidade específica como comprometida, de forma que essa unidade não receba mais mensagens de OTAR; Capacidade de desabilitar uma unidade específica temporariamente, de forma que ela fique impossibilitada de operar, mas continue recebendo mensagens de OTAR; Enviar comando para uma unidade específica para apagar todas as chaves de criptografia daquela unidade e desabilitá-la permanentemente do Servidor de Gerenciamento de Chaves; Capacidade de marcar uma unidade específica para que os pedidos de alteração de chaves originados por aquela unidade sejam negados pelo sistema; As chaves de criptofonia na base de dados do Servidor de Gerenciamento de Chaves devem ser identificadas por um código ou nome, de forma que os dados reais das chaves de criptofonia não possam ser acessados, visualizados ou impressos; O Sistema deverá possuir um gerenciamento de mobilidade dos usuários, enviando as mensagens de OTAR através dos canais respectivos de RF de forma transparente ao operador das estações de trabalho clientes do Servidor de Gerenciamento de Chaves, ou seja, o Página 4 de 8
5 operador de OTAR não deverá ter a necessidade de escolher selecionar quais canais de RF devem ser utilizados para a transmissão das mensagens de OTAR às unidades de rádio em campo; O Sistema deverá ter a capacidade de operar com várias contas de usuário para acesso às Estações de Trabalho clientes do Servidor de Gerenciamento de Chaves, com as seguintes funcionalidades: Pelo menos dois níveis de acesso aos recursos do Sistema, um de Administrador e um de Operador, com controle do acesso através de senhas; O acesso de Operador deverá ter somente a capacidade de acessar os recursos relacionados às atividades operacionais de alteração de chaves de criptofonia e configuração dos grupos de criptofonia e das relações dos grupos com as unidades de rádio; O acesso de Administrador deverá ter todos os recursos de Operador, mais a capacidade de configurar os parâmetros de Sistema e a criação e gerenciamento das contas de Operador; Acompanhar o status de todas as contas podendo visualizar quais contas estão logadas, quais estão habilitadas ou desabilitadas; Capacidade de desabilitar temporariamente uma conta de Operador; Capacidade de expansão para, no mínimo, 3 sessões simultâneas de operadores no sistema utilizando as Estações de Trabalho clientes do Servidor de Gerenciamento de Chaves. Deverá ter métodos confiáveis para fazer cópias de segurança (backup) da base de dados do sistema, com indicação para o administrador do sistema da data na qual foi realizada com sucesso a última cópia de segurança; O sistema deverá manter um registro de todas as atividades realizadas no sistema, armazenando, no mínimo, informações de tipo de ações, data e hora em que ocorreram e usuários envolvidos. Adicionalmente, Página 5 de 8
6 deve ter a capacidade de utilização de filtros para visualização parcial dos registros por usuário, por intervalo de datas, e por tipo de evento; O Sistema deverá ter mecanismos de proteção para impedir que chaves de criptofonia designadas a unidades de rádio ou grupos de criptofonia sejam apagadas erroneamente pelo operador da Estação de Trabalho cliente do Servidor de Gerenciamento de Chaves; As seguintes funcionalidades deverão ser executadas a partir das Estações de Trabalho clientes do Servidor de Gerenciamento de Chaves: Atualização total de unidade - onde deverão ser enviadas todas as informações de OTAR para uma unidade de rádio específica, sem considerar as informações que o rádio já possua; Atualização parcial de unidade - onde deverão ser enviadas somente as informações de OTAR que uma determinada unidade de rádio ainda não possua; O Servidor de Gerenciamento de Chaves envia uma mensagem criptografada para identificar e presença de uma unidade de rádio específica; Servidor de Gerenciamento de Chaves envia uma mensagem para identificar a presença de uma unidade de rádio específica; Zeroize - envio de comando que apaga todas as chaves de criptofonia da unidade de rádio; Atualização de Chaves - envio de comando de atualização da chave de criptofonia inativa para todas as unidades de rádio de um grupo de criptofonia. Componentes Básicos do Sistema: O Sistema de Servidor de Gerenciamento de Chaves deverá ser composto por Servidor de Gerenciamento de Chaves e Estações de Trabalho Cliente. Página 6 de 8
7 Servidor de Gerenciamento de Chaves: Deverá possuir plataforma padrão PC, na configuração compatível e sistema operacional gráfico em ambiente amigável, baseado em ambiente de janelas, sendo responsável por: Manter a base de dados encriptada com as chaves de criptofonia, e as relações de cada equipamento com os grupos de criptofonia; Executar todas as operações de gerenciamento de chaves; formatando e roteando todas as mensagens de gerenciamento de chaves para os terminais de usuários; Encriptar e decriptar todas as mensagens de gerenciamento de chaves trocadas com os terminais de usuário, utilizando algoritmo AES; Configurar e controlar os privilégios de operação de cada usuário das estações de trabalho usuárias do Sistema; Configurar os elementos de rede para o correto funcionamento e integração com o Sistema de radiocomunicação; Manter um registro de todos os eventos do sistema OTAR. Estações de Trabalho Clientes do Servidor de Gerenciamento de Chaves: Deverão utilizar plataforma padrão PC e Sistema operacional gráfico baseado em ambiente de janelas, sendo responsáveis por: Permitir o acesso ao Servidor de Gerenciamento de Chaves através de contas de login; Atuar como interface dos operadores aos serviços de OTAR e gerenciamento das chaves de criptofonia; Permitir o acesso do administrador do Sistema OTAR; Visualização das mensagens de status e confirmação das operações de OTAR; Configuração geral do Sistema OTAR e do gerenciamento dos usuários do Sistema. Página 7 de 8
8 Interface (gateway) de Dados entre o Servidor de Gerenciamento de Chaves e a Infraestrutura de Rádio: Deverá realizar a interface física e lógica entre a rede LAN do Servidor de Gerenciamento de Chaves e a infraestrutura de radiocomunicação, sendo responsável por: Converter e formatar as mensagens da rede LAN do Servidor de Gerenciamento de Chaves para um formato adequado para transmissão via RF, de acordo com a interface aérea comum CAI (Common Air Interface) do padrão aberto P25 com controle inteligente. Este item deverá incluir eventuais alterações ou adições de equipamentos aos sistemas de radiocomunicação já adquiridos para capacitar estes sistemas a trafegar as mensagens de alteração de chaves de criptografia via RF; Controlar o envio e recebimento das mensagens de OTAR pelos terminais de usuário de rádio, notificando o Servidor de Gerenciamento de Chaves caso ocorra falha no envio; Controlar o acesso dos terminais de usuário de rádio através do registro de cada unidade e autenticação para evitar que rádios não autorizados interfiram nas mensagens de alteração das chaves de criptofonia. Sistema de Gerenciamento de Chaves de Encriptação Aérea OTAR deverá possuir os seguintes acessórios: 02 (dois) Computadores Cliente do Gerenciamento de Chaves de Encriptação Aérea OTAR com monitores de LED de no mínimo 19 com teclado e mouse; Página 8 de 8
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