Fialka密码机，作为冷战时期苏联研制的高级密码设备，因其复杂的机械结构和严密的加密算法，在历史上占据了独特而重要的地位。然而，这台机械密码机不仅在加密技术上令人称道，其配套使用的电源供应系统同样体现出高超的技术水准和安全意识，特别是在电磁干扰（EMR）防护方面。为了避免机密信息通过电源线路泄露，被西方统称为TEMPEST的电磁泄露防护技术在Fialka密码机的电源供应装置BPK-125中得到了卓越的应用。TEMPEST现象指的是电子设备在处理敏感数据时，不自觉释放的电磁信号或电磁干扰，这些信号可能被敌方监听者利用，反向推断出机密信息。在Fialka密码机的使用背景下，苏联设计师意识到，仅仅依赖机械加密算法还不足以完全保障通信的安全，必须同时解决电磁泄露的风险。BPK-125电源单元，作为官方专门为Fialka机型M-125开发的电源供应设备，便完美地结合了这种电磁干扰防护技术。
设计初衷即包含了两项关键的防护措施：开关电源线路中的虚拟负载补偿和主动噪声注入。虚拟负载补偿技术的核心理念是消除电源消耗的波动。Fialka密码机在将加密字符打孔或打印时，会启动5个电磁铁（即电磁阀）来控制打印头的位置。每一个字符输出时，会有1至5个电磁铁按特定组合激活，这就导致电源负载出现变化。黑客若能监听电源线上的微小电流变化，便有可能通过波形特征还原部分明文内容。BPK-125电源单元巧妙地对应每个电磁铁配备相同阻抗的虚拟负载电阻。
当某电磁铁未工作时，相应的负载电阻会自动接入线路，以弥补电流的差异，确保整体电流保持恒定。这样一来，无论是哪个字符被输出，电源的总电流波动都被屏蔽，极大地降低了电磁侧信道攻击的风险。另一项重要的技术是噪声注入。尽管虚拟负载能够有效平衡正常的电流变动，但在开关电磁铁的瞬态过程中，仍会产生短暂但明显的电流尖峰。这些瞬态“噪声”若被捕捉，同样会暴露敏感信息。为了掩盖这种现象，BPK-125采用了复杂的噪声发生器，持续向24伏的直流电源线路注入随机噪声信号。
这种噪声信号不仅掩盖了切换过程中的尖峰电流，还为监听者制造了混淆干扰，使其难以从中识别出真实的切换信息。BPK-125电源单元采用稳压设计，配备了24伏直流输出，同时设有18伏的稳压支路以支持噪声发生器的波形稳定。设备外壳采用厚重的金属质感喷涂，尺寸紧凑且便于携带，符合当时军事装备的严苛规范。前后面板布局合理，方便操作人员调整电压匹配，检查电流状态及验证防护功能。安全检测按钮和电流表能够即时显示噪声注入水平和稳压状态，确保设备运行在最佳工作状态。连接部分设计尤为考究。
为了保障TEMPEST防护功能的完整，BPK-125配备专门的数据线连接Fialka机体的数据输出与电源单元的数据输入。这条专用线带有感应开关，只有在正确连接且启用数据反馈环路后，电源才会向机器供电。这一设计不仅防止了未经授权的使用，也确保了防护措施不会被绕过。此外，数据线本身采用高质量材料制造，内含多芯线缆和屏蔽层，进一步降低外界电磁干扰的影响。这些设计细节体现出苏联工程师深厚的安全意识和严谨的工艺水平。在实用使用方面，BPK-125的噪声发生器工作时能让Fialka的电机发出类似砂砾摩擦的声音，这是检测设备是否正常工作的一个直观指标。
相比早期的没有噪声注入功能的BP-24电源，Fialka连接BPK-125后在安全上得到了质的提升，但同时也牺牲了一定的机械运行平稳性，这成为TEMPEST保护的代价。BPK-125的设计不仅局限于单机保护，其输出还确保能满足多版本Fialka密码机的用电需求，包括M-125M及M-125-3M型号。此外，设备重量约8.5公斤，体积小巧，这使得其适合在各种复杂环境中部署。是历史上少数明确针对电磁泄露进行有效防护的密码机电源设计之一。如今，BPK-125不仅是密码学领域的技术样本，更是电子战与信息安全研究者宝贵的实物资料。对比西方国家同期所谓的TEMPEST标准和防护设备，BPK-125体现出苏联在密码保护硬件层面独有的思路和防御方案。
在现代电子设备普及、高速数据处理的当代，电磁侧信道攻击已成为信息安全严峻挑战。BPK-125的防护策略在设计理念上仍有启发意义，提醒现代设计者在硬件层面严格控制信息泄露通路的重要性。精细的负载平衡和主动噪声注入方法，为今日电子设备的侧信道防御提供了宝贵思路。总结来看，BPK-125电源单元作为Fialka密码机的定制电源，不仅满足了电压稳定和供电需求，更以其独特的电磁泄露防护设计，深化了通信保密的安全边界。从虚拟负载补偿到噪声发射，每一个细节都经过精密计算，以抵御最严峻的电磁窃听威胁。它象征着那个时代密码机硬件防护技术的巅峰，也为现代密码安全设备的防护设计发挥着重要的历史借鉴作用。
通过对BPK-125工作原理、结构与技术细节的深入解析，我们对Fialka密码机作为冷战时期苏联机密通信利器的可靠性和安全策略有了更全面的认识，也揭示了电磁干扰防护在密码学硬件安全体系中的不可或缺地位。
