Акустический канал утечки информации

    Акустический  канал утечки информации 

    1. Методы съема информации

      Акустический канал утечки информации - это регистрация информативного  звукового сигнала из контролируемого  помещения и дальнейшая трансляция  его любым доступным способом  Закладные устройства для снятия и передачи акустической информации (ЗУ) можно классифицировать по способу регистрации и способу трансляции. 

    По  способу регистрации ЗУ можно  разбить на группы:

    - с помощью микрофона;

    - с помощью пьезокристаллического  датчика;

    - используя модуляцию отраженного луча от светоотражающих поверхностей. 

    По  способу передачи:

    - с помощью проводных линий;

    - с помощью радиоканала;

    - с помощью оптического канала. 

    Звуковая  волна, распространяясь по воздуху, воздействует своей кинетической энергией на элементы строительных конструкций и предметы, находящиеся в контролируемом помещении. Далее звуковая волна распространяется в материале, из которого выполнены конструкции и предметы с затуханием, определяемым свойством материала. Понятно, что чем плотнее материал, тем дальше и с меньшими потерями пройдёт звуковой сигнал. Так как стены помещения имеют конечную толщину, звуковая волна, с определённой амплитудой дойдёт до внешней стороны стены. Это означает, что с внешней стороны стен контролируемого помещения мы можем зарегистрировать микроколебания, создаваемые источником звука внутри помещения. Физические свойства пъезокристалла позволяют преобразовывать механические воздействия на него в электрические сигналы. Если плотно прижать пьезокристалл к поверхности стены, энергия микроколебаний, вызванная источником звука, будет действовать на него и преобразовываться в электрический сигнал. Усилив этот электрический сигнал и подав его на громкоговоритель, мы услышим то, что происходит за стеной. Этот принцип заложен в устройстве электронного стетоскопа, который применяется как для исследования помещения на возможные каналы утечки информации, так и для ведения разведки. Трансляция полученной с помощью стетоскопа звуковой информации происходит  любым из приведённых выше способом.

    Электронные стетоскопы применяют для съёма  акустической информации через стены, потолок, пол, трубы отопления, окна контролируемого помещения.

    Другой  схожий способ разведки – применение эффекта отражения тонко сфокусированного луча лазерного излучателя, наведенного на окно контролируемого помещения. В данном случае оконное стекло выступает в роли мембраны большой площади, на которую действует энергия звуковой волны и приводит её в движение. Луч лазера достигает поверхности стекла и отражается. Фотоприёмник, входящий в состав прибора для съёма информации, регистрирует отражённый луч и преобразует световую энергию в электрический сигнал, усиливает этот сигнал и воспроизводит с помощью громкоговорителя или наушника. Так как стекло колеблется под воздействием звука, лазерный луч будет отражаться под разным углом, соответственно фотоприёмник будет регистрировать и преобразовывать световую энергию отражённого луча в электрические колебания с разной амплитудой. В конечном счёте, громкоговоритель прибора воспроизведёт звуковую информацию контролируемого помещения. Конечно, серийные изделия более сложные. В них, как правило, лазерный луч  формируется с некоторой частотой, есть системы компенсации «дрожания». Применение таких установок не так часто, как показывают в фильмах. Во-первых, они довольно дорогие, во-вторых, в бытность СССР стёкла были «кривыми» и нормально зафиксировать отражённый луч было проблематично. Сейчас с применением евроокон, стёкла «готовы» к применению данной аппаратуры, но конструктивные особенности стеклопакета сильно ослабляют возможность прослушивания.

    Ещё один способ дистанционного - это направленный микрофон. Конструкций таких микрофонов много, это микрофоны органного  типа, параболического, дифракционная  решётка. Технические характеристики, приведённые в ТТХ на подобные изделия, обычно завышены. Паспортные данные отражают испытания прибора в лабораторных условиях. Реально в городских условиях на оживлённой улице эффективность применения таких средств маленькая. 
 

    2. Методы защиты  акустического канала защиты информации 

    1. Как защититься от внедрённых  в помещение микрофонов? Очевидно, что  каналом передачи информации  в этом случае является воздушная  среда, а мы должны создать  в помещении шумовой сигнал, который  излучается громкоговорителем. В быту, если встает необходимость поговорить конфиденциально, обычно люди включают магнитофон или телевизор погромче и ведут беседу. Некоторые уходят в ванную комнату и включают воду. Человек интуитивно чувствует, что надо сделать, чтобы не прослушивали. Но современные способы шумоочистки позволяют вырезать такой искусственный фон.

    Чтобы очистить запись переговоров было невозможно, необходимо создать звуковой сигнал во всём речевом (и даже звуковом) диапазоне  с достаточно равномерно распределённой спектральной мощностью и математически не обрабатываемого. Таким требованием отвечает БЕЛЫЙ ШУМ, а прибор – генератор белого шума. Если сигнал от такого генератора усилить и подать на громкоговорители, то получим установку пространственного зашумления в акустическом диапазоне. Так как уровень шумового сигнала в месте установки микрофона должен превышать уровень речевой информации, то надо использовать несколько звуковых колонок, расставленных вокруг собеседников. Конечно, такая защита очень не комфортна в эксплуатации, но выхода нет, можно лишь слегка улучшить ситуацию, применяя направленные, специально сфазированные излучатели и систему акустопуск для управления работой генератора. Идеальным является создание подвешенной звуконепроницаемой капсулы, где ведутся переговоры, за её пределами установить мощные шумогенераторы (такую установку показывали в фильме). Другой радикальный метод – использование установки с переговорным блоком и шумогенератором. В этом случае, при включенном шумогенераторе собеседники ведут переговоры с помощью телефонных гарнитур (наушники с микрофоном). 

    Как защититься от возможного съёма информации с помощью стетоскопа и лазерной установки? Необходимо сообщать вибрационные колебания элементам строительной конструкции, трубам отопления и воздухопроводам, стеклам с помощью генератора белого шума и равномерно распределить их по поверхностям зашумляемых элементов. Достигается это жёсткой установкой виброизлучателей на стены, потолок, пол, трубы, стекла защищаемого помещения и подачей на них мощного шумового сигнала. 

    3. Защита вспомогательных технических средств и систем от утечки по ним речевой информации

    Для обсуждения информации ограниченного  доступа (совещаний, обсуждений, конференций, переговоров и т.п.) используются специальные помещения (служебные  кабинеты, актовые залы, конференц-залы и т.д.), которые называются выделенными, или защищаемыми, помещениями. В выделенных помещениях часто устанавливаются вспомогательные технические средства и системы (ВТСС), которые непосредственно не задействуются для обработки конфиденциальной информации. Это, как правило, аналоговые и цифровые телефонные аппараты управленческих и городских АТС, громкоговорители системы оповещения, одно- и трехпрограммные приемники, вторичные электрочасы, датчики средств охранной и пожарной сигнализации и т.п.В случае если соединительные линии ВТСС выходят за границы контролируемой зоны, то возможен перехват разговоров, ведущихся в выделенных помещениях, по акустоэлектрическим (пассивному и активному) каналам утечки информации. Наиболее часто к таким ВТСС относятся телефонные аппараты городских АТС.

    Телефонный  аппарат имеет несколько элементов, имеющих способность преобразовывать акустические колебания в электрические, то есть обладающих “микрофонным эффектом”. К ним относятся: звонковая цепь, телефонный и, конечно, микрофонный капсюли. За счет акустоэлектрических преобразований в этих элементах возникают информационные (опасные) сигналы.

    При положенной трубке телефонный и микрофонный  капсюли гальванически отключены  от телефонной линии и при подключении  к ней специальных высокочувствительных низкочастотных усилителей возможен перехват опасных сигналов, возникающих в элементах только звонковой цепи. Амплитуда этих опасных сигналов, как правило, не превышает долей мВ.

    При использовании для съема информации метода “высокочастотного навязывания”, несмотря на гальваническое отключение микрофона от телефонной линии, сигнал навязывания благодаря высокой частоте проходит в микрофонную цепь и модулируется по амплитуде информационным сигналом. Следовательно, в телефонном аппарате необходимо защищать как звонковую цепь, так и цепь микрофона.

    Для защиты телефонного аппарата от утечки акустической (речевой) информации по акустоэлектрическому каналу используются пассивные, активные и комбинированные  методы и средства. Технические характеристики некоторых средств защиты приведены  в табл. 1 [1 – 5]. Как пассивные, так и активные средства защиты имеют свои характерные преимущества и недостатки. 

    Достоинствами пассивных средств защиты являются:

    - относительная простота электрической  схемы и малые габариты;

    - для них не требуется источников  электропитания;

    - они включаются в разрыв цепей  ВТСС и поэтому выход из  строя некоторых элементов электрической  схемы обнаруживается в процессе  эксплуатации;

    - относительно низкая стоимость.

    Активные  средства защиты, по сравнению с  пассивными, построены по более сложной схеме и, следовательно, имеют более высокую стоимость. Они требуют при работе использования электропитания. Но при этом активные средства защиты, как правило, более эффективны.

    Комбинированные средства защиты построены на основе комбинации пассивных и активных средств. 

    К наиболее широко применяемым пассивным  методам защиты относятся:

    - ограничение сигналов малой амплитуды;

    - фильтрация сигналов высокой частоты (сигналов “высокочастотного навязывания”;

    -отключение преобразователей (источников) сигналов.

     
Для защиты телефонных аппаратов от утечки информации по акустоэлектрическим  каналам, как правило, используются устройства, сочетающие в себе фильтр нижних частот и ограничитель малых  сигналов.

    Сущность  защитных мероприятий сводится к  перекрытию возможных каналов утечки защищаемой информации, которые появляются в силу объективно складывающихся условий ее распространения и возникающей у конкурентов заинтересованности в ее получении. Каналы утечки информации достаточно многочисленны. Они могут быть как естественными, так и искусственными, т.е. созданными с помощью технических средств.

    Перекрытие  всех возможных каналов несанкционированного съема информации требует значительных затрат, и, поэтому, в полном объеме сделать это удается далеко не всегда. Следовательно, в первую очередь необходимо обратить внимание на те из них, которыми с наибольшей вероятностью могут воспользоваться недобросовестные конкуренты. Наибольшую привлекательность для злоумышленников представляют акустические каналы утечки информации, в особенности такой канал, как виброакустический (за счет распространения звуковых колебаний в конструкции здания).