Угрозы безопасности информации на физическом уровне взаимодействия информационных систем

 

Классификация методов и средств  защиты речевой информации.

3. Методы и средства  защиты речевой информации.

Для защиты акустической (речевой) информации используются пассивные и активные методы и  средства.

Пассивные методы защиты акустической (речевой) информации направлены на:

- ослабление  акустических (речевых) сигналов  на границе контролируемой зоны  до величин, обеспечивающих невозможность  их выделения средством разведки  на фоне естественных шумов;

- ослабление  информационных электрических сигналов  в соединительных линиях ВТСС, имеющих в своем составе электроакустические  преобразователи (обладающие микрофонным  эффектом), до величин, обеспечивающих  невозможность их выделения средством  разведки на фоне естественных  шумов;

- исключение (ослабление) прохождения сигналов  высокочастотного навязывания во  вспомогательные технические средства, имеющие в своем составе электроакустические  преобразователи (обладающие микрофонным  эффектом);

- обнаружение  излучений акустических закладок  и побочных электромагнитных  излучений диктофонов в режиме  записи;

- обнаружение  несанкционированных подключений  к телефонным линиям связи.

Активные  методы защиты акустической (речевой) информации направлены на:

- создание  маскирующих акустических и вибрационных  помех с целью уменьшения отношения  сигнал/шум на границе контролируемой  зоны до величин, обеспечивающих  невозможность выделения информационного  акустического сигнала средством  разведки;

- создание  маскирующих электромагнитных помех  в соединительных линиях ВТСС, имеющих в своем составе электроакустические  преобразователи (обладающие микрофонным  эффектом), с целью уменьшения  отношения сигнал/шум до величин,  обеспечивающих невозможность выделения  информационного сигнала средством  разведки;

- электромагнитное  подавление диктофонов в режиме  записи;

- ультразвуковое  подавление диктофонов в режиме  записи;

- создание  маскирующих электромагнитных помех  в линиях электропитания ВТСС, обладающих микрофонным эффектом, с целью уменьшения отношения  сигнал/шум до величин, обеспечивающих  невозможность выделения информационного  сигнала средством разведки;

- создание  прицельных радиопомех акустическим  и телефонным радиозакладкам с целью уменьшения отношения сигнал/шум до величин, обеспечивающих невозможность выделения информационного сигнала средством разведки;

- подавление (нарушение функционирования) средств  несанкционированного подключения  к телефонным линиям;

- уничтожение  (вывод из строя) средств несанкционированного  подключения к телефонным линиям.

Ослабление  акустических (речевых) сигналов осуществляется путем звукоизоляции помещений.

Ослабление  информационных электрических сигналов в соединительных линиях ВТСС и исключение (ослабление) прохождения сигналов высокочастотного навязывания во вспомогательные  технические средства осуществляется методами фильтрации сигналов. В основе активных методов защиты акустической информации лежит использование  различного типа генераторов помех, а также применение других специальных  технических средств. 

 

Звукоизоляция помещений.

3.1. Звукоизоляция помещений.

Звукоизоляция помещений направлена на локализацию  источников акустических сигналов внутри них и проводится с целью исключения перехвата акустической (речевой) информации по прямому акустическому (через щели, окна, двери, технологические проемы, вентиляционные каналы и т.д.) и вибрационному (через ограждающие конструкции, трубы водо-, тепло- и газоснабжения, канализации и т.д.) каналам.

Основное  требование к звукоизоляции помещений  заключается в том, чтобы за его  пределами отношение акустический сигнал/шум не превышало некоторого допустимого значения, исключающего выделение речевого сигнала на фоне естественных шумов средством разведки. Поэтому к помещениям, в которых  проводятся закрытые мероприятия, предъявляются  определенные требования по звукоизоляции.

Звукоизоляция оценивается величиной ослабления акустического сигнала, которое  для сплошных однослойных или  однородных ограждений (строительных конструкций) на средних частотах приближенно  рассчитывается по формуле [99]

Учитывая, что  средняя громкость звука говорящего в служебном помещении составляет около 50 ... 60 дБ, то в зависимости  от категории помещения его звукоизоляция  должна быть не менее норм, приведенных  в табл. 3.1 [22].

Таблица 3.1  Требования к звукоизоляции помещений.

Звукоизоляция помещений обеспечивается с помощью  архитектурных и инженерных решений, а также применением специальных  строительных и отделочных материалов.

При падении  акустической волны на границу поверхностей с различными удельными плотностями  большая часть падающей волны  отражается. Меньшая часть волны  проникает в материал звукоизолирующей конструкции и распространяется в нем, теряя свою энергию в  зависимости от длины пути и его  акустических свойств. Под действием  акустической волны звукоизолирующая поверхность совершает сложные  колебания, также поглощающие энергию  падающей волны [114].

Характер  этого поглощения определяется соотношением частот падающей акустической волны  и спектральных характеристик поверхности средства звукоизоляции [114].

Для повышения  звукоизоляции в помещениях применяют  акустические экраны, устанавливаемые  на пути распространения звука на наиболее опасных (с точки зрения разведки) направлениях [114].

Действие  акустических экранов основано на отражении  звуковых волн и образовании за экраном  звуковых теней. С учетом дифракции  эффективность экрана повышается с  увеличением соотношения размеров экрана и длины акустической волны. Размеры эффективных экранов  превышают более чем в 2-3 раза длину волны. Реально достигаемая  эффективность акустического экранирования  составляет 8 ... 10 дБ [114].

Применение  акустического экранирования целесообразно  при временном использовании  помещения для защиты акустической информации. Наиболее часто применяются  складные акустические экраны, используемые для дополнительной звукоизоляции  дверей, окон, технологических проемов, систем кондиционирования, проточной  вентиляции и других элементов ограждающих  конструкций, имеющих звукоизоляцию, не удовлетворяющую действующим  нормам.

Для повышения  звукоизоляции помещений также  применяют звукопоглощающие материалы.

Звукопоглощение обеспечивается путем преобразования кинетической энергии акустической волны в тепловую энергию в  звукопоглощающем материале. Звукопоглощающие свойства материалов оцениваются коэффициентом  звукопоглощения, определяемым отношением энергии звуковых волн, поглощенной  в материале, к падающей на поверхность материала и проникающей (неотраженной) в звукопоглощающий материал [114].

Применение  звукопоглощающих материалов при защите акустической информации имеет некоторые  особенности по сравнению с звукоизоляцией. Одной из особенностей является необходимость создания непосредственно в помещении акустических условий для обеспечения разборчивости речи в различных его зонах. Таким условием является прежде всего обеспечение оптимального соотношения прямого и отраженного от ограждений акустических сигналов. Чрезмерное звукопоглощение приводит к ухудшению уровня сигнала в различных точках помещения, а большое время реверберации - к ухудшению разборчивости в результате наложения различных звуков [114].

Обеспечение рациональных значений рассмотренных  условий определяется как общим  количеством звукопоглощающих материалов в помещении, так и распределением звукопоглощающих материалов по ограждающим  конструкциям с учетом конфигурации и геометрических размеров помещений.

Звукопоглощающие  материалы могут быть сплошными  и пористыми. Обычно пористые материалы  используют в сочетании со сплошными.

Уровень акустического  сигнала за ограждением можно  приближенно оценить по формуле [114]:

 

Виброакустическая маскировка.

3.2. Виброакустическая маскировка.

В случае, если используемые пассивные средства защиты помещений не обеспечивают требуемых норм по звукоизоляции необходимо использовать активные меры защиты.

Активные  меры защиты заключаются в создании маскирующих акустических помех  средствам разведки, то есть использованием виброакустической маскировки информационных сигналов. В отличие от звукоизоляции помещений, обеспечивающей требуемое ослабление интенсивности звуковой волны за их пределами, использование активной акустической маскировки снижает отношение сигнал/шум на входе технического средства разведки за счет увеличения уровня шума (помехи).

Виброакустическая маскировка эффективно используется для защиты речевой информации от утечки по прямому акустическому, виброакустическому и оптико-электронному каналам утечки информации.

Для формирования акустических помех применяются  специальные генераторы, к выходам  которых подключены звуковые колонки (громкоговорители) или вибрационные излучатели (вибродатчики).

На практике наиболее широкое применение нашли  генераторы шумовых колебаний. Именно поэтому активную акустическую маскировку часто называют акустическим зашумлением. Большую группу генераторов шума составляют устройства, принцип действия которых основан на усилении колебаний первичных источников шумов. В качестве источников шумовых колебаний используются электровакуумные, газоразрядные, полупроводниковые и другие электронные приборы и элементы.

Временной случайный процесс, близкий по своим  свойствам к шумовым колебаниям, может быть получен и с помощью  цифровых генераторов шума, формирующих  последовательности двоичных символов, называемые псевдослучайными.

Наряду с  шумовыми помехами в целях активной акустической маскировки используют и  другие помехи, например, "одновременный  разговор нескольких человек", хаотические  последовательности импульсов и  т.д.

Роль оконечных  устройств, осуществляющих преобразование электрических колебаний в акустические колебания речевого диапазона длин волн, обычно выполняют малогабаритные широкополосные громкоговорители, а  осуществляющих преобразование электрических  колебаний в вибрационные - вибрационные излучатели (вибродатчики).

Громкоговорители  систем зашумления устанавливаются  в помещении в местах наиболее вероятного размещения средств акустической разведки, а вибродатчики крепятся на рамах, стеклах, коробах, трубопроводах, стенах, потолках и т.д.

Создаваемые вибродатчиками шумовые колебания в ограждающих конструкциях, трубах, оконном стекле и т.д. приводят к значительному повышению в них уровня вибрационных шумов и тем самым - к существенному ухудшению условий приема и восстановления речевых сообщений средствами разведки.