Защита от утечки информации по акустическому и виброакустическому каналу связи

Для человека слух является вторым по информативности после зрения. Поэтому одним из довольно распространенных каналов утечки информации является акустический канал. В акустическом канале переносчиком информации выступает звук, лежащий в полосе ультра (более 20 000 Гц), слышимого и инфразвукового диапазонов. Диапазон звуковых частот, слышимых человеком, лежит в пределах от 16 до 20 000 Гц, и содержащихся в человеческой речи — от 100 до 6000 Гц.

Когда в воздухе распространяется акустическая волна, частицы воздуха приобретают колебательные движения, передавая колебательную энергию друг другу. Если на пути звука нет препятствия, он распространяется равномерно во все стороны. Если же на пути звуковой волны возникают какие-либо препятствия в виде перегородок, стен, окон, дверей, потолков и т. п., звуковые волны оказывают на них соответствующее давление, приводя их также в колебательный режим. Эти воздействия звуковых волн и являются одной из основных причин образования акустического канала утечки информации.

Различают определенные особенности распространения звуковых волн в зависимости от среды. Это прямое распространение звука в воздушном пространстве, распространение звука в жестких средах (структурный звук). Кроме того, воздействие звукового давления на элементы конструкции зданий и помещений вызывает их вибрацию.

В свободном воздушном пространстве акустические каналы образуются в помещениях при ведении переговоров в случае открытых дверей, окон, форточек. Кроме того, такие каналы образуются системой воздушной вентиляции помещений. В этом случае образование каналов существенно зависит от геометрических размеров и формы воздуховодов, акустических характеристик фасонных элементов задвижек, воздухораспределителей и подобных элементов.

Под структурным звуком понимают механические колебания в твердых средах. Механические колебания стен, перекрытий или трубопроводов, возникающие в одном месте, передаются на значительные расстояния почти не затухая. Опасность такого канала утечки состоит в неконтролируемой дальности распространения звука.

Преобразовательный, а точнее, акусто-преобразо-вательный канал — это изменение тех или иных сигналов электронных схем под воздействием акустических полей. На практике такое явление принято называть микрофонным эффектом.

3. Электромагнитные каналы

 Переносчиком информации являются электромагнитные волны в диапазоне от сверхдлинных с длиной волны 10 000 м .{частоты менее 30 Гц) до субмиллиметровых с длиной волны 1—0,1 мм (частоты от 300 до 3000 ГГц). Каждый из этих видов электромагнитных волн обладает специфическими особенностями распрост- ранения как по дальности, так и в пространстве-Длинные волны, например, распространяются на весьма большие расстояния, миллиметровые —• наоборот, на удаление лишь прямой видимости в пределах единиц и десятков километров. Кроме того, различные телефонные и иные провода и кабели связи создают вокруг себя магнитное и электрическое поля, которые также выступают элементами утечки информации за счет наводок на другие провода и элементы аппаратуры в ближней зоне их расположения.

Классификация электромагнитных каналов утечки инфомации

1. По природе образования

• Акустопреобразовательные

• Электромагнитные излучения

• Паразитные связи и наводки

2. По диапазону излучения

• Сверхдлинные волны

• Длинные волны

• Среднии волны

• Короткие волны

• УКВ

3. По среде расспостранения

• Безвоздушное пространство

• Воздушное пространство

• Земная среда

• Водная среда

• Направляющие системы

4. Материально-вещественные каналы

Материально-вещественными каналами утечки информации выступают самые различные материала в твердом, жидком и газообразном или корпускулярном (радиоактивные элементы) виде. Очень часто это различные отходы производства, бракованные изделия, черновые материалы и другое.

Классификация материально-вещественных каналов утечки информации

1. По физическому состоянию

• Твердые массы

• Жидкости

• Газообразные вещества

2. По физической природе

• Химические

• Биологические

• Радиоактивные

3. По среде расспостранения

• В земле

• В воде

• В воздухе

Очевидно, что каждый источник конфиденциальной информации может обладать в той или иной степени какой-то совокупностью каналов утечки информации.

Причины возникновения технических каналов утечки информации

Причины, условия возникновения каналов утечки информации
Несовершенство схемных решений						Эксплуатационный износ элементов
Конструктивные			Технологические			Изменение параметров	Аварийный выход из строя

 

 

Защита информации от утечки по техническим каналам в общем плане сводится к следующим действиям:

• Своевременному определению возможных каналов утечки информации.

• Определению энергетических характеристик канала утечки на границе контролируемой зоны (территории, кабинета).

• Оценке возможности средств злоумышленников обеспечить контроль этих каналов.

• Обеспечению исключения или ослабления энергетики каналов утечки соответствующими организационными, организационно-техническими или 
  техническими мерами и средствами.

 

2. ГЛАВА  ЗАЩИТА  ИНФОРМАЦИИ ОТ УТЕЧКИ  ПО АКУСТИЧЕСКОМУ  КАНАЛАМ

 

2.1.Классификация  акустических каналов утечки  информации

Звуком называются механические колебание частиц упругой среды (воздуха, воды, металла и т.д.), субъективно воспринимаемые органом слуха. Звуковые ощущения вызываются колебаниями среды, происходящими в диапазоне частот от 16 до 20000 Гц.

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.

Распространение звука в пространстве осуществляется звуковыми волнами. Упругими, или механическими, волнами называются механические возмущения (деформации), распространяющиеся в упругой среде. Тела, которые, воздействуя на среду, вызывают эти возмущения, называются источниками волн. Распространение упругих волн в среде не связано с переносом вещества. В неограниченной среде оно состоит в вовлечении в вынужденные колебания все более и более удаленных от источника волн частей среды.

Упругая волна является продольной и связана с объемной деформацией упругой среды, вследствие чего может распространяться в любой среде — твердой, жидкой и газообразной.

Когда в воздухе распространяется акустическая волна, его частицы образуют упругую волну и приобретают колебательное движение, распространяясь во все стороны, если на их пути нет препятствий. В условиях помещений или иных ограниченных пространств на пути звуковых волн возникает множество препятствий, на которые волны оказывают переменное давление (двери, окна, стены, потолки, полы и т.п.), приводя их в колебательный режим. Это воздействие звуковых волн и является причиной образования акустического канала утечки информации. 
Акустические каналы утечки информации образуются за счет:

• распространение акустических колебаний в свободном воздушном пространстве;

• воздействия звуковых колебаний на элементы и конструкции зданий;

• воздействия звуковых колебаний на технические средства обработки информации. 
        Механические колебания стен, перекрытий, трубопроводов, возникающие в одном месте от воздействия на них источников звука, передаются по строительным конструкциям на значительные расстояния, почти не затухая, не ослабляясь, и излучаются в воздух как слышимый звук. Опасность такого акустического канала утечки информации по элементам здания состоит в большой и неконтролируемой дальности распространения звуковых волн, преобразованных в упругие продольные волны в стенах и перекрытиях, что позволяет прослушивать разговоры на значительных расстояниях.

Еще один канал утечки акустической информации образуют системы воздушной вентиляции помещений, различные вытяжные системы и системы подачи чистого воздуха. Возможности образования таких каналов определяются конструктивными особенностями воздуховодов и акустическими характеристиками их элементов: задвижек, переходов, распределителей и др.

В зависимости от физической природы возникновения информационных сигналов, среды распространения акустических колебаний и способов их перехвата, акустические каналы утечки информации также можно разделить на воздушные, вибрационные, электроакустические, оптико-электронные и параметрические. 
• Воздушные каналы. В воздушных технических каналах утечки информации средой распространения акустических сигналов является воздух, а для их перехвата исполь-зуются миниатюрные высокочувствительные микрофоны и специальные направленные микрофоны.

Микрофоны объединяются или соединяются с портативными звукозаписывающими устройствами (диктофонами) или специальными миниатюрными передатчиками.

Перехваченная информация может передаваться по радиоканалу, оптическому каналу (в инфракрасном диапазоне длин волн), по сети переменного тока, соединительным линиям ВТСС, посторонним проводникам (трубам водоснабжения и канализации, металлоконструкциям и т.п.). Причем для передачи информации по трубам и металлоконструкциям могут применяться не только не только электромагнитные, но и механические колебания.

• Вибрационные каналы. В вибрационных (структурных) каналах утечки информации средой распространения акустических сигналов являются конструкции зданий, сооружений (стены, потолки, полы), трубы водоснабжения, отопления, канализации и другие твёрдые тела. Для перехвата акустических колебаний в этом случае используются контактные микрофоны (стетоскопы).

• Электроакустические каналы. Электроакустические технические каналы утечки информации возникают за счет электроакустических преобразований акустических сигналов в электрические. Перехват акустических колебаний осуществляется через ВТСС, обладающие "микрофонным эффектом”, а также путем "высокочастотного навязывания”.

• Оптико-электронный канал. Оптико-электронный (лазерный) канал утечки информации образуется при облучении лазерным лучом вибрирующих в акустическом по-ле тонких отражающих поверхностей (стекол, окон, картин, зеркал и т.д.). Отраженное лазерное излучение (диффузное или зеркальное) модулируется по амплитуде и фазе (по закону вибрации поверхности) и принимается приемником оптического излучения, при демодуляции которого выделяется речевая информация.

• Параметрические каналы. В результате воздействия акустического поля меняется давление на все элементы высокочастотных генераторов ТСПИ и ВТСС. При этом изменяется (незначительно) взаимное расположение элементов схем, проводов в катушках индуктивности, дросселей и т.п., что может привести к изменениям параметров высокочастотного сигнала, например, к модуляции его информационным сигналом. Поэтому этот канал утечки информации называется параметрическим. Это обусловлено тем, что незначительное изменение взаимного расположения проводов в катушках индуктивности (межвиткового расстояния) приводит к изменению их индуктивности, а, следовательно, к изменению частоты излучения генератора, т.е. к частотной модуляции сигнала. Точно так же воздействие акустического поля на конденсаторы приводит к изменению расстояния между пластинами и, следовательно, к изменению его емкости, что, в свою очередь, также приводит к частотной модуляции высокочастотного сигнала генерации.