в каком техническом канале утечки информации носителем является упругая акустическая волна

Технические каналы утечки информации

6.1. Классификация ТКУИ

На рис. 6.1 приведена структура технического канала утечки информации.

На вход канала поступает информация в виде первичного сигнала. Первичный сигнал представляет собой носитель с информацией от ее источника или с выхода предыдущего канала. В качестве источника сигнала могут быть:

Так как информация от источника поступает на вход канала на языке источника (в виде буквенно-цифрового текста, символов, знаков, звуков, сигналов и т. д.), то передатчик производит преобразование этой формы представления информации в форму, обеспечивающую запись ее на носитель информации, соответствующий среде распространения. В общем случае он выполняет следующие функции:

Приемник выполняет функцию, обратную функции передатчика. Он производит:

Таким образом, описание ТКУИ должно включать в себя:

Классификация технических каналов утечки информации приведена на рис. 6.2.

Основным признаком для классификации технических каналов утечки информации является физическая природа носителя. По этому признаку ТКУИ делятся на:

Носителем информации в оптическом канале является электромагнитное поле (фотоны). Оптический диапазон подразделяется на:

В радиоэлектронном канале утечки информации в качестве носителей используются электрические, магнитные и электромагнитные поля в радиодиапазоне, а также электрический ток ( поток электронов), распространяющийся по металлическим проводам. Диапазон частот радиоэлектронного канала занимает полосу частот от десятков ГГц до звукового. Он подразделяется на:

В материально-вещественном канале утечка информации производится путем несанкционированного распространения за пределы контролируемой зоны вещественных носителей с защищаемой информацией. В качестве вещественных носителей чаще всего выступают черновики документов и использованная копировальная бумага.

Каналы утечки информации можно также классифицировать по информативности на информативные, малоинформативные и неинформативные. Информативность канала оценивается ценностью информации, которая передается по каналу.

По времени проявления каналы делятся на постоянные, периодические и эпизодические. В постоянном канале утечка информации носит достаточно регулярный характер. К эпизодическим каналам относятся каналы, утечка информации в которых имеет случайный разовый характер.

В контексте изучения ТКУИ также необходимо ознакомиться со следующими понятиями:

Исходя из определения очевидно, что зона 2 больше зоны 1. В идеальном случае, размеры контролируемой зоны должны быть больше, чем зона 2.

Источник

Технические каналы утечки информации

6.3. Технические каналы утечки акустической информации

Звуковое давление называется переменным из-за того, что передается от одной частицы к другой. Так, если в каком-то месте упругой среды произвести резкое смещение частиц, возникнет повышенное давление. Оно передастся соседним частицам, которые воздействуют на следующие и т.д. В результате область повышенного давления будет как бы перемещаться в упругой среде. При этом будет наблюдаться чередование областей повышенного и пониженного давления, которое приведет к появлению ряда областей сжатия и растяжения, распространяющихся по упругой среде в виде волны. Каждая частица среды будет совершать колебательное движение.

В жидких и газообразных средах, где отсутствуют значительные колебания плотности, акустические волны имеют продольный характер, то есть направление колебания частиц совпадает с направлением перемещения волны. В твёрдых телах, помимо продольных деформаций, возникают также упругие деформации сдвига, обусловливающие возбуждение поперечных (сдвиговых) волн; в этом случае частицы совершают колебания перпендикулярно направлению распространения волны. Скорость распространения продольных волн значительно больше скорости распространения сдвиговых волн.

Уровни звукового давления и силы звука, выраженные в децибелах, совпадают по величине.

В зависимости от физической природы возникновения информационных сигналов, среды распространения акустических колебаний и способов их перехвата технические каналы утечки акустической (речевой) информации можно разделить на воздушные, вибрационные, электроакустические, оптико-электронный и параметрические ( рис. 6.5).

В воздушных акустических каналах утечки средой распространения акустических сигналов является воздух, а в качестве основного средства перехвата используется микрофон. Микрофон преобразует акустический сигнал в электрический и соединяется либо с записывающим устройством, либо с каким-то передатчиком. Передача полученных сигналов злоумышленнику может происходить по многим каналам: радиоканалу, оптическому каналу, по электросети и т.п ( рис. 6.6).

Средой распространения акустических колебаний в вибрационных каналах являются конструкции зданий, стены, потолки, трубы и другие твердые тела ( рис. 6.7).

Для перехвата информации по виброакустическому каналу используются стетоскопы, в которых в качестве датчиков используются контактные микрофоны.

Датчики наиболее часто устанавливаются на наружных поверхностях зданий, на оконных проемах и рамах, в смежных (служебных и технических) помещениях за дверными проемами, ограждающими конструкциями, на перегородках, трубах систем отопления и водоснабжения, коробах воздуховодов вентиляционных и других систем.

Электроакустические каналы утечки информации возникают за счет электроакустических преобразований, то есть акустические сигналы преобразуются в электрические.

Некоторые элементы ВТСС, в том числе трансформаторы, катушки индуктивности, электромагниты вторичных электрочасов, звонков телефонных аппаратов, дроссели ламп дневного света, электрореле и т. п., обладают свойством изменять свои параметры (емкость, индуктивность, сопротивление) под действием акустического поля, создаваемого источником акустических колебаний. Изменение параметров приводит либо к появлению на данных элементах электродвижущей силы (ЭДС), изменяющейся по закону воздействующего информационного акустического поля, либо к модуляции токов, протекающих по этим элементам, информационным сигналом. Например, акустическое поле воздействуя на якорь электромагнита вызывного телефонного звонка, вызывает его колебание. В результате чего изменяется магнитный поток сердечника электромагнита. Изменение этого потока вызывает появление ЭДС самоиндукции в катушке звонка, изменяющейся по закону изменения акустического поля.

ВТСС, кроме указанных элементов, могут содержать непосредственно электроакустические преобразователи. К таким ВТСС относятся некоторые датчики пожарной сигнализации, громкоговорители ретрансляционной сети и т.д. Эффект электроакустического преобразования акустических колебаний в электрические часто называют «микрофонным эффектом». Причем из ВТСС, обладающих «микрофонным эффектом», наибольшую чувствительность к акустическому полю имеют абонентские громкоговорители и некоторые датчики пожарной сигнализации.

Перехват акустических колебаний в данном канале утечки информации осуществляется путем непосредственного подключения к соединительным линиям ВТСС, обладающих «микрофонным эффектом», специальных высокочувствительных низкочастотных усилителей. Например, подключая такие средства к соединительным линиям телефонных аппаратов с электромеханическими вызывными звонками, можно прослушивать разговоры, ведущиеся в помещениях, где установлены эти аппараты[51].

Оптико-электронный канал. Съем информации в таком канале реализуется с помощью лазера, поэтому иногда этот канал называют лазерным. Под действием звуковой волны тонкие отражающие поверхности, например, стекло или зеркало, начинают вибрировать. Если направить на них лазер, отраженное лазерное излучение модулируется и поступает на вход приемника оптического излучения. В приемнике полученный сигнал демодулируется и усиливается, и злоумышленник может получить исходный акустический сигнал ( рис. 6.10).

Если в помещении установлены полуактивные закладные устройства с элементами, параметры которых могут изменяться под действием акустической волны, возможен съем информации с помощью ВЧ-навязывания. При облучении мощным высокочастотным сигналом помещения, в котором установлено такое закладное устройство, в последнем при взаимодействии облучающего электромагнитного поля со специальными элементами закладки (например, четвертьволновым вибратором) происходит образование вторичных радиоволн, то есть переизлучение электромагнитного поля. А специальное устройство закладки (например, объемный резонатор) обеспечивает амплитудную, фазовую или частотную модуляцию переотраженного сигнала по закону изменения речевого сигнала. Подобного вида закладки иногда называют полуактивными. Для перехвата информации по данному каналу кроме закладного устройства необходимы специальный передатчик с направленным излучением и приемник.

Источник

Классификация технических каналов утечки информации. Информационный сигнал и его характеристики

Классификация технических каналов утечки информации

На вход канала поступает информация в виде первичного сигнала. Первичный сигнал представляет собой носитель с информацией от ее источника или с выхода предыдущего канала. В качестве источника сигнала могут быть:

Так как информация от источника поступает на вход канала на языке источника (в виде буквенно-цифрового текста, символов, знаков, звуков, сигналов и т. д.), то передатчик производит преобразование этой формы представления информации в форму, обеспечивающую запись ее на носитель информации, соответствующий среде распространения. В общем случае он выполняет следующие функции:

Приемник выполняет функции, обратные функциям передатчика. Он производит:

Классификация технических каналов утечки информации приведена на рисунке 12.2.

Основным признаком для классификации технических каналов утечки информации является физическая природа носителя. По этому признаку ТКУИ делятся на:

Носителем информации в оптическом канале является электромагнитное поле (фотоны). Оптический диапазон подразделяется на:

В радиоэлектронном канале утечки информации в качестве носителей используются электрические, магнитные и электромагнитные поля в радиодиапазоне, а также электрический ток (поток электронов), распространяющийся по металлическим проводам. Диапазон частот радиоэлектронного канала занимает полосу частот от десятков ГГц до звукового. Он подразделяется на:

В материально-вещественном канале утечка информации производится путем несанкционированного распространения за пределы контролируемой зоны вещественных носителей с защищаемой информацией. В качестве вещественных носителей чаще всего выступают черновики документов и использованная копировальная бумага.

Каналы утечки информации можно также классифицировать по информативности на информативные, малоинформативные и неинформативные. Информативность канала оценивается ценностью информации, которая передается по каналу.

По времени проявления каналы делятся на постоянные, периодические и эпизодические. В постоянном канале утечка информации носит достаточно регулярный характер. К эпизодическим каналам относятся каналы, утечка информации в которых имеет случайный разовый характер.

В результате реализации технических каналов утечки информации, возможно возникновение следующих угроз:

Пример: В 1960 году англичане решили узнать позицию Франции на переговорах о вступлении Великобритании в ЕЭС. Однако шифр для сообщений оказался слишком сложным, и раскрыть его не удалось. Случайно англичане заметили, что при обработке перехваченных зашифрованных сообщений присутствуют очень слабые сигналы, которые после усиления оказались не чем иным, как открытым текстом этих сообщений – в шифровальном аппарате на стороне Франции присутствовал паразитный элемент, который давал утечку информации.

Источник

Технические каналы утечки акустической информации

Основные понятия в области акустики. Классификация акустических каналов утечки информации

Прежде чем приступать к изучению акустических каналов утечки информации, необходимо определить основные понятия в области акустики.

Информация, носителем которой являются акустические сигналы, называется акустической. Если источником информации является человеческая речь, ее называют речевой. Первичными источниками акустических колебаний являются механические системы, например, органы речи человека, а вторичными – преобразователи различного типа, в том числе электроакустические.

Звуковое давление называется переменным из-за того, что передается от одной частицы к другой. Так, если в каком-то месте упругой среды произвести резкое смещение частиц, возникнет повышенное давление. Оно передастся соседним частицам, которые воздействуют на следующие и т.д. В результате область повышенного давления будет как бы перемещаться в упругой среде. При этом будет наблюдаться чередование областей повышенного и пониженного давления, которое приведет к появлению ряда областей сжатия и растяжения, распространяющихся по упругой среде в виде волны. Каждая частица среды будет совершать колебательное движение.

В жидких и газообразных средах, где отсутствуют значительные колебания плотности, акустические волны имеют продольный характер, то есть направление колебания частиц совпадает с направлением перемещения волны. В твёрдых телах, помимо продольных деформаций, возникают также упругие деформации сдвига, обусловливающие возбуждение поперечных (сдвиговых) волн; в этом случае частицы совершают колебания перпендикулярно направлению распространения волны. Скорость распространения продольных волн значительно больше скорости распространения сдвиговых волн.

Сила (интенсивность) звука — количество звуковой энергии, проходящей за единицу времени через единицу площади; измеряется в ваттах на квадратный метр (Вт/м2). Следует отметить, что звуковое давление и сила звука связаны между собой квадратичной зависимостью, т.е. увеличение звукового давления в 4 раза приводит к увеличению силы звука в 16 раз.

Уровень силы звука — отношение силы данного звука I к нулевому уровню, за который принята сила звука I= 10 –12 Вт/м2, выраженное в децибелах (дБ).

Уровни звукового давления и силы звука, выраженные в децибелах, совпадают по величине.

Порог слышимости — самый тихий звук, который способен различить человек на частоте 1000 Гц, что соответствует звуковому давлению .

Громкость звука — интенсивность звукового ощущения, вызванная данным звуком у человека с нормальным слухом. Громкость зависит от силы звука и его частоты, измеряется пропорционально логарифму силы звука и выражается количеством децибел, на которое данный звук превышает по интенсивности звук, принятый за порог слышимости. Единица измерения громкости — фон.

Динамический диапазон — диапазон громкостей звука или разность уровней звукового давления самого громкого и самого тихого звуков, выраженная в децибелах.

Источником образования акустического канала утечки информации являются вибрирующие, колеблющиеся тела и механизмы, такие как голосовые связки человека, движущиеся элементы машин, телефонные аппараты, звукоусилительные системы и т.д.

В зависимости от физической природы возникновения информационных сигналов, среды распространения акустических колебаний и способов их перехвата технические каналы утечки акустической (речевой) информации можно разделить на воздушные, вибрационные, электроакустические, оптико-электронный и параметрические (рисунок 13.1).

Рассмотрим более подробно акустические каналы, представленные на рисунке 13.1 и средства перехвата информации в них.

Понятно, что в воздушных акустических каналах утечки средой распространения акустических сигналов является воздух, а в качестве основного средства перехвата используется микрофон. Микрофон преобразует акустический сигнал в электрический и соединяется либо с записывающим устройством, либо с каким-то передатчиком. Передача полученных сигналов злоумышленнику может происходить по многим каналам: радиоканалу, оптическому каналу, по электросети и т.п.

Электроакустические каналы утечки информации возникают за счет электроакустических преобразований, то есть акустические сигналы преобразуются в электрические. Из окружающих нас устройств наиболее известны такие акустоэлектрические преобразователи, как системы звукового вещания, телефоны и микрофоны.

Оптико-электронный канал. Съем информации в таком канале реализуется с помощью лазера, поэтому иногда этот канал называют лазерным. Под действием звуковой волны тонкие отражающие поверхности, например, стекло или зеркало, начинают вибрировать. Если направить на них лазер, отраженное лазерное излучение модулируется и поступает на вход приемника оптического излучения. В приемнике полученный сигнал демодулируется и усиливается, и злоумышленник может получить исходный акустический сигнал.

Если в помещении установлены полуактивные закладные устройства с элементами, параметры которых могут изменяться под действием акустической волны, возможен съем информации с помощью ВЧ-облучения. При облучении мощным высокочастотным сигналом помещения, в котором установлено такое закладное устройство, в последнем при взаимодействии облучающего электромагнитного поля со специальными элементами закладки (например, четвертьволновым вибратором) происходит образование вторичных радиоволн, то есть переизлучение электромагнитного поля. А специальное устройство закладки (например, объемный резонатор) обеспечивает амплитудную, фазовую или частотную модуляцию переотраженного сигнала по закону изменения речевого сигнала. Подобного вида закладки иногда называют полуактивными. Для перехвата информации по данному каналу кроме закладного устройства необходимы специальный передатчик с направленным излучением и приемник[13.2]. Схема утечки акустической информации с помощью ВЧ-навязывания показана на рисунке 13.3.

Для ВЧ – навязывания не обязательно использовать закладные устройства. Можно облучать любые устройства, обладающие «микрофонным эффектом», и получать в отраженной волне модулированный информационным сигнал. Такие параметрические каналы утечки информации иногда называют пассивными, так как они не требуют от злоумышленника предварительной установки закладных устройств и возникают в результате естественных физических процессов. Интересным фактом является то, что аппаратура высокочастотного навязывания может подключаться к соединительной линии ВТСС на удалении до нескольких сот метров от контролируемого помещения.

Источник

Национальная библиотека им. Н. Э. Баумана
Bauman National Library

Персональные инструменты

Технические каналы утечки акустической информации

Содержание

Классификация технических каналов утечки акустической (речевой) информации

Под акустической информацией обычно понимается информация, носителями которой являются акустические сигналы. В том случае если источником информации является человеческая речь, акустическая информация далее называется речевой. Первичными источниками акустических сигналов являются механические колебательные системы, например, органы речи человека, а вторичными — преобразователи различного типа, например, громкоговорители. Различным видам речи соответствуют типовые интегральные уровни речевых сигналов, измеренные на расстоянии 1 м от источника речи (говорящий человек, звуковоспроизводящее устройство): L = 64 дБ — тихая речь; L = 70 дБ — речь средней громкости; = 76 дБ — громкая речь; Lg = 84 дБ — очень громкая речь, усиленная техническими средствами.

Для обсуждения сообщений ограниченного доступа (совещаний, обсуждений, конференций, переговоров и т.п.) используются специальные помещения (служебные кабинеты, актовые залы, конференцзалы и т.д.), которые называются выделенными помещениями (ВП). Для предотвращения перехвата информации из этих помещений, как правило, используются специальные средства защиты, поэтому выделенные помещения в ряде случаев называют защищаемыми помещениями (ЗП). Выделенные помещения располагаются в пределах контролируемой зоны. В отдельных случаях на период проведения закрытого мероприятия контролируемая зона временно может устанавливаться большей, чем охраняемая территория предприятия. При этом должны приниматься организационно-режимные и технические меры, исключающие или существенно затрудняющие возможность перехвата информации в этой зоне. В выделенных помещениях, так же как и на объектах информатизации, устанавливаются вспомогательные технические средства и системы.

Под техническим каналом утечки акустической (речевой) информации (ТКУАИ) понимают совокупность объекта разведки (выделенного помещения), технического средства акустической (речевой) разведки (ТСАР), с помощью которого перехватывается речевая информация, и физической среды, в которой распространяется информационный сигнал. В зависимости от физической природы возникновения информационных сигналов, среды их распространения технические каналы утечки акустической (речевой) информации можно разделить на прямые акустические (воздушные), акустовибрационные (вибрационные), акустооптические (лазерные), акустоэлектрические и акустоэлектромагнитные (параметрические). Способы перехвата акустической (речевой) информации из выделенных помещений представлены на рис.1.

Прямые акустические технические каналы утечки информации

Перехват акустической (речевой) информации из выделенных помещений по данному каналу может осуществляться:

Под закладными устройствами обычно понимают портативные устройства съема информации, скрытно внедряемые (закладываемые) в выделенные помещения, в том числе в ограждающие конструкции, оборудование, предметы интерьера, а также в технические средства и системы обработки информации, вспомогательные технические средства и системы. Перехватываемая акустическими закладками информация может передаваться на приемные пункты по радио- и оптическому каналам, специально проложенным линиям, электросети переменного тока, телефонным линиям и т.д. В том случае, если имеется постоянный неконтролируемый доступ

Наряду с эквалайзерами для повышения разборчивости речи используются специальные программно-аппаратные комплексы фильтрации, позволяющие устранять шумы и искажения.

Рис. 4. Схема перехвата речевой информации с использованием устройств типа «телефонного уха» с передачей информации по телефонной линии на низкой частоте

Рис. 5. Схема канала перехвата речевой информации с использованием закладных устройств с передачей информации по радиоканалу

Рис. 6. Схема канала перехвата речевой информации с использованием полуактивного закладного устройства с передачей информации по радиоканалу

Закладные устройства типа эндовибратора состоят из переизлучающей антенны, нагруженной на резонансную систему с изменяющимися под воздействием акустических колебаний параметрами (резонансный контур с нелинейными элементами или объемный резонатор). :Резонансная система настраивается на частоту облучающего сигнала. Эндовибратор выполняет роль вторичного излучателя. Уровень переизлученного сигнала прямо пропорционален эффективной площади рассеяния эндовибратора, которая зависит от его электрических свойств, геометрических размеров и ориентации в пространстве. Периодическое изменение какого-либо из этих параметров под воздействием акустических колебаний приводит к амплитудной или фазовой модуляции отраженного сигнала. То есть при облучении высокочастотным гармоническим сигналом эндовибратора, в последнем при взаимодействии облучающего электромагнитного поля с антенной происходит образование вторичных радиоволн, т.е. происходит переизлучение (вторичное излучение) сигнала. Изменение параметров резонансной системы или объемного резонатора под воздействием акустического речевого сигнала вызывает изменение отражающих свойств антенны, что приводит к модуляции отраженного радиосигнала.

В эндовибраторах на основе объемных резонаторов или резонансных линий роль микрофона (приемника акустических колебаний) и модулятора выполняет подвижная диафрагма. В качестве диафрагмы может использоваться тонкая металлическая мембрана или тонкий слой электропроводящей жидкости на дне резонатора. Изменение отражающих свойств антенны, подключенной к резонатору, происходит за счет изменения добротности или резонансной частоты резонатора, вызванного перемещением диафрагмы под воздействием акустических колебаний.

Эндовибраторы не содержат элементов питания и полупроводниковых элементов, что значительно затрудняет их обнаружение, но малая величина изменения резонансной частоты или добротности резонатора (резонансного контура) ограничивает коэффициент модуляции отраженного сигнала и требует для обеспечения необходимой дальности перехвата акустической информации использования значительной облучающей мощности.

Закладные устройства типа аудиотранспондера позволяют получить больший коэффициент модуляции, чем в эндовибраторах, за счет изменения параметров резонансного контура электронным способом. В отличие от эндовибратора в их состав входит микрофон и усилитель низкой (звуковой) частоты (УНЧ), сигнал которого подается на нелинейный элемент резонансного контура, например, варикап. Под действием сигнала с выхода УНЧ изменяется резонансная частота колебательного контура, на который нагружена антенна, и, следовательно, осуществляется амплитудная модуляция переотраженного сигнала. Более сложные схемы аудиотранспондеров позволяют помимо увеличения коэффициента модуляции усиливать отраженные высокочастотные колебания (ретрансляторы), изменять частоту несущей отраженного сигнала (конверторы), использовать другие более сложные виды модуляции (например, частотную, однополосную и т.п.).

По сути, аудиотранспондеры представляют собой управляемые внешним сигналом устройства, передающие информацию по радиоканалу, но в которых отсутствует задающий генератор. То есть такая закладка начинает работать только при облучении ее мощным гармоническим высокочастотным зондирующим (опорным), сигналом. Время работы аудиотранспондеров составляет несколько месяцев, так как потребляемый ток как в дежурном, так и рабочем режимах незначителен. Недостатком радиозакладок является возможность обнаружения их радиоизлучений специальными приемными устройствами и комплексами радиоконтроля. С целью устранения этого недостатка разработаны закладные устройства, передающие информацию по оптическому каналу в инфракрасном, невидимом глазу диапазоне (0,8. 1,1 мкм). Такие закладки иногда называют инфракрасными или ИК-закладками (рис.7). Инфракрасный передатчик преобразует акустические колебания в световые, используя при этом широтно-импульсную модуляцию. :Для приема информации, передаваемой такими закладками, используются приемники оптического излучения. :Дальность передачи информации составляет до 500. 800 м. Способы внедрения закладных устройств в выделенные помещения во многом зависят от режима доступа в них. В случае если окна (форточки) в выделенном помещении открыты, возможно прослушивание разговоров в этом помещении с использова¬нием направленных микрофонов, расположенных за пределами контролируемой зоны (рис.8). Разведка может вестись из соседних зданий или автомашин, находящихся на автостоянках, прилегающих к зданию. В основном используются три вида направленных микрофонов: параболические (рефлекторные), трубчатые (микрофон-труба) и микрофонные решетки (аналог РЛС с фазированными антенными решетками).

Акустовибрационные и акустооптический (лазерный) технические каналы утечки информации

В акустовибрационных (вибрационных) технических каналах утечки информации акустические сигналы, возникающие при ведении разговоров в выделенном помещении, при воздействии на строительные конструкции (стены, потолки, полы, двери, оконные рамы и т.п.) и инженерно-технические коммуникации (трубы водоснабжения, отопления, канализации, воздуховоды и т.п.), вызывают в них упругие (вибрационные) колебания, которые и регистрируются датчиками средств разведки. Схема канала перехвата речевой информации с использованием электронных стетоскопов (акустовибрационный канал утечки) приведена на рис.9. Для перехвата речевой информации по виброакустическим каналам в качестве средств акустической разведки используются электронные стетоскопы и закладные устройства с датчиками контактного типа. Наиболее часто информация с таких закладных устройств передается по радиоканалу, поэтому их называют радиостетоскопами.

В качестве датчиков электронных стетоскопов используются кон¬тактные микрофоны (вибропребразователи), чувствительность которых

Источник