Глава 1

имеет модуляцию, обусловленную воздействием информационно­го сигнала.

Поскольку переизлученное электромагнитное поле имеет пара­метры, отличные от облучающего поля, данный канал утечки ин­формации часто называют параметрическим.

Для перехвата информации по данному каналу необходимы специальные высокочастотные генераторы с антеннами, имеющи­ми узкие диаграммы направленности, и специальные радиоприем­ные устройства.

Вибрационные каналы

*

Некоторые ТСПИ имеют в своем составе печатающие устройст­ва, для которых можно найти соответствие между распечатывае­мым символом и его акустическим образом. Данный принцип лежит в основе канала утечки информации по вибрационному каналу.

1.2. Каналы утечки речевой информации

В случае когда источником информации является голосовой ап­парат человека, информация называется речевой.

Речевой сигнал - сложный акустический сигнал, основная энер­гия которого сосредоточена в диапазоне частот от 300 до 4000 Гц.

Голосовой аппарат человека является первичным источником акустических колебаний, которые представляют собой возмущения воздушной среды в виде волн сжатия и растяжения (продольных волн).

Под действием акустических колебаний в ограждающих строи­тельных конструкциях и инженерных коммуникациях помещения, в котором находится речевой источник, возникают вибрационные ко­лебания. Таким образом, в своем первоначальном состоянии рече­вой сигнал в помещении присутствует в виде акустических и вибра­ционных колебаний.

Различного рода преобразователи акустических и вибрационных колебаний являются вторичными источниками. К последним отно­сятся: громкоговорители, телефоны, микрофоны, акселерометры и другие устройства.

В зависимости от среды распространения речевых сигналов и способов их перехвата технические каналы утечки информации можно разделить на: акустические, вибрационные, акустоэлек-трические, оптоэлектронные и параметрические.

Характеристика технических каналов утечки информации Акустические каналы

В акустических каналах утечки информации средой распростра­нения речевых сигналов является воздух, и для их перехвата ис­пользуются высокочувствительные микрофоны и специальные на­правленные микрофоны, которые соединяются с портативными звукозаписывающими устройствами или со специальными миниа­тюрными передатчиками.

Автономные устройства, конструктивно объединяющие микро­фоны и передатчики, называют закладными устройствами (ЗУ) перехвата речевой информации.

Перехваченная ЗУ речевая информация может передаваться по радиоканалу, сети электропитания, оптическому (ИК) каналу, со­единительным линиям ВТСС, посторонним проводникам, инженер­ным коммуникациям в ультразвуковом (УЗ) диапазоне частот, те­лефонной линии с вызовом от внешнего телефонного абонента.

Прием информации, передаваемой закладными устройствами, осуществляется, как правило, на специальные приемные устройст­ва, работающие в соответствующем диапазоне длин волн. Однако существуют исключения из этого правила. Так, в случае передачи информации по телефонной линии с вызовом от внешнего абонен­та прием можно осуществлять с обычного телефонного аппарата.

Использование портативных диктофонов и закладных устройств требует проникновения в контролируемое помещение. В том слу­чае, когда это не удается, для перехвата речевой информации ис­пользуются направленные микрофоны.

Виброакустические каналы

В виброакустических каналах утечки информации средой рас­пространения речевых сигналов являются ограждающие строи­тельные конструкции помещений (стены, потолки, полы) и инже­нерные коммуникации (трубы водоснабжения, отопления, вентиля­ции и т.п.). Для перехвата речевых сигналов в этом случае исполь­зуются вибродатчики (акселерометры).

Вибродатчик, соединенный с электронным усилителем называ­ют электронным стетоскопом. Электронный стетоскоп позволяет осуществлять прослушивание речи с помощью головных телефо­нов и ее запись на диктофон.

По виброакустическому каналу также возможен перехват ин­формации с использованием закладных устройств. В основном для передачи информации используется радиоканал, поэтому такие

устройства часто называют радиостетоскопами. Возможно исполь­зование закладных устройств с передачей информации по оптиче­скому каналу в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн, а также по ультразвуковому каналу (по инженерным коммуникациям).

Акустоэлектрические каналы

Акустоэлектрические каналы утечки информации возникают за счет преобразований акустических сигналов в электрические.

Некоторые элементы ВТСС, в том числе трансформаторы, ка­тушки индуктивности, электромагниты вторичных электрочасов, звонков телефонных аппаратов и т.п., обладают свойством изме­нять свои параметры (емкость, индуктивность, сопротивление) под действием акустического поля, создаваемого источником речевого сигнала. Изменение параметров приводит либо к появлению на данных элементах электродвижущей силы (ЭДС), либо к модуляции токов, протекающих по этим элементам в соответствии с измене­ниями воздействующего акустического поля.

ВТСС, кроме указанных элементов, могут содержать непосред­ственно акустоэлектрические преобразователи. К таким ВТСС от­носятся некоторые типы датчиков охранной и пожарной сигнализа­ции, громкоговорители ретрансляционной сети и т.д. Эффект аку-стоэлектрического преобразования в специальной литературе на­зывают «микрофонным эффектом». Причем из ВТСС, обладающих «микрофонным эффектом», наибольшую чувствительность к аку­стическому полю имеют абонентские громкоговорители и некото­рые датчики пожарной сигнализации.

Перехват акустоэлектрических колебаний в данном канале утеч­ки информации осуществляется путем непосредственного подклю­чения к соединительным линиям ВТСС 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.

Технический канал утечки информации с использованием «вы­сокочастотного навязывания» может быть осуществлен путем не­санкционированного контактного введения токов высокой частоты от соответствующего генератора в линии, имеющей функциональ­ные связи с нелинейными или параметрическими элементами ВТСС, на которых происходит модуляция высокочастотного сигна­ла информационным. Информационный сигнал в данных элемен­тах ВТСС появляется вследствие акустоэлектрического преобразования акустических сигналов в электрические. Промодулированный сигнал отражается от указанных элементов и распространяется в обратном направлении по линии или излучается.

Наиболее часто такой канал используется для перехвата разго­воров, ведущихся в помещении, через телефонный аппарат, имеющий выход за пределы контролируемой зоны.

Оптико-электронный (лазерный) канал

Оптико-электронный (лазерный) канал утечки акустической ин­формации образуется при облучении лазерным лучом вибрирую­щих под действием акустического речевого сигнала отражающих поверхностей помещений (оконных стекол, зеркал и т.д.). Отражен­ное лазерное излучение модулируется по амплитуде и фазе и при­нимается приемником оптического (лазерного) излучения, при де­модуляции которого выделяется речевая информация.

Для организации такого канала предпочтительным является ис­пользование зеркального отражения лазерного луча. Однако при небольших расстояниях до отражающих поверхностей (порядка нескольких десятков метров) может быть использовано диффузное отражение лазерного излучения.

Для перехвата речевой информации по данному каналу исполь­зуются сложные лазерные системы, которые в литературе часто называют «лазерными микрофонами». Работают они, как правило, в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн.

Параметрические каналы

В результате воздействия акустического поля меняется давле­ние на все элементы высокочастотных генераторов ТСПИ и ВТСС. При этом изменяется 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. Наиболее часто наблюдается паразитная модуляция информационным сиг­налом излучений гетеродинов радиоприемных и телевизионных устройств, находящихся в помещениях, где ведутся конфиденци­альные разговоры.

Параметрический канал утечки информации может быть реали­зован и путем «высокочастотного облучения» помещения, где уста­новлены закладные устройства, имеющие элементы, параметры

которых (например, добротность и резонансная частота объемного резонатора) изменяются под действием акустического (речевого) сигнала.

При облучении помещения мощным высокочастотным сигналом в таком закладном устройстве при взаимодействии облучающего электромагнитного поля со специальными элементами закладки (например, четвертьволновым вибратором) происходит образова­ние вторичных радиоволн, т.е. переизлучение электромагнитного поля. А специальное устройство закладки (например, объемный резонатор) обеспечивает амплитудную, фазовую или частотную модуляцию перео/раженного сигнала по закону изменения речево­го сигнала *

' Для реализации возможностей такого канала необходимы спе­циальный передатчик с направленным излучением и приемник.

1.3. Каналы утечки информации при ее передаче по каналам связи

В настоящее время для передачи информации используются в основном KB, УКВ, радиорелейные, тропосферные и космические каналы связи, различные виды телефонной радиосвязи (например, сотовая), а также кабельные и волоконно-оптические линии связи. В зависимости от вида канала связи технические каналы перехвата информации можно разделить на электромагнитные, электриче­ские и индукционные.

Электромагнитные каналы

Электромагнитные излучения передатчиков средств связи, моду­лированные информационным сигналом, могут перехватываться портативными средствами радиоразведки.

Данный канал наиболее широко используется для прослушивания телефонных разговоров, ведущихся по радиотелефонам, сотовым телефонам или по радиорелейным и спутниковым линиям связи.

Электрические каналы

Электрический канал перехвата информации, передаваемой по кабельным линиям связи, предполагает контактное подключение аппаратуры перехвата к кабельным линиям связи.

Самый простой способ - это непосредственное параллельное подключение к линии связи. Но данный факт легко обнаруживается, так как приводит к изменению характеристик линии связи за счет падения напряжения. Поэтому средства перехвата подключаются к линии связи или через согласующее устройство, незначительно снижающее падение напряжения, или через специальное устройст­во компенсации падения напряжения.

Контактный способ используется в основном для снятия инфор­мации с коаксиальных и низкочастотных кабелей связи. Для кабелей, внутри которых поддерживается повышенное давление воздуха, применяются устройства, исключающие его снижение, в результате чего предотвращается срабатывание специальной сигнализации.

Электрический канал наиболее часто используется для перехвата телефонных разговоров. Устройства, подключаемые к телефонным линиям связи и совмещенные с устройствами передачи информации по радиоканалу, часто называют телефонными закладками.

Индукционный канал

Наиболее часто используемый способ контроля проводных ли­ний связи, не требующий контактного подключения - индукционный. В индукционном канале используется эффект возникновения вокруг кабеля связи электромагнитного поля при прохождении по нему информационных электрических сигналов, которые перехватыва­ются специальными индукционными датчиками.

Индукционные датчики применяются в основном для съема ин­формации с симметричных высокочастотных кабелей.

Современные индукционные датчики способны регистрировать информацию с кабелей, защищенных не только изоляцией, но и двойной броней из стальной ленты и стальной проволоки, плотно обвивающей кабель.

Для бесконтактного съема информации с незащищенных теле­фонных линий связи могут использоваться специальные высоко­чувствительные низкочастотные усилители, снабженные магнит­ными антеннами.

Некоторые средства бесконтактного съема информации могут совмещаться с радиопередатчиками для передачи ее на контроль­ный пункт перехвата.

1.4. Технические каналы утечки видовой информации

Наряду с информацией, обрабатываемой в ТСПИ, и речевой информацией важную роль играет видовая информация, получае­мая техническими средствами перехвата в виде изображений объектов или документов.

В зависимости от характера информации можно выделить сле­дующие способы ее получения:

- наблюдение за объектами;

- съемка объектов;

- съемка (снятие копий) документов.

Наблюдение за объектами

В зависимости от условий наблюдения и освещения для наблю­дения за объектами могут использоваться различные технические средства. Для наблюдения днем - оптические приборы (монокуля­ры, подзорные трубы, бинокли, телескопы и т.д.), телевизионные камеры, для наблюдения ночью - приборы ночного видения, теле­визионные камеры, тепловизоры.

Для наблюдения с большого расстояния используются средства с длиннофокусными оптическими системами, а при наблюдении с близкого расстояния - камуфлированные скрытно установленные телевизионные камеры. При этом изображение с телевизионных камер может передаваться на мониторы как по кабелю, так и по радиоканалу.

Съемка объектов

Съемка объектов проводится для документирования результа­тов наблюдения и более подробного изучения объектов. Для съем­ки объектов используются телевизионные и фотографические средства.

При съемке объектов, также как и при наблюдении за ними, ис­пользование тех или иных технических средств обусловлено усло­виями съемки и временем суток. Для съемки объектов днем с большого расстояния используются фотоаппараты и телевизион­ные камеры с длиннофокусными объективами или совмещенные с телескопами.

Для съемки объектов днем с близкого расстояния применяются портативные камуфлированные фотоаппараты и телекамеры, со­вмещенные с устройствами видеозаписи или передачи изображе­ний по радиоканалу.

Съемка объектов ночью проводится, как правило, с близкого расстояния. Для этих целей используются портативные фотоаппа­раты и телевизионные камеры, совмещенные с приборами ночного видения, или тепловизоры, а также портативные закамуфлированные телевизионные камеры высокой чувствительности, совмещен­ные с устройствами передачи информации по радиоканалу.

Съемка документов

Съемка документов осуществляется, как правило, с использова­нием портативных фотоаппаратов.

1.5. Несанкционированный доступ к информации, обрабатываемой средствами вычислительной техники

В общем случае программное обеспечение любой универсальной компьютерной системы состоит из трех основных компонентов: опера­ционной системы, сетевого программного обеспечения (СПО) и систе­мы управления базами данных (СУБД). Поэтому все попытки взлома защиты компьютерных систем можно разделить на три группы:

- атаки на уровне операционной системы;

- атаки на уровне сетевого программного обеспечения;

- атаки на уровне систем управления базами данных.

Атаки на уровне систем управления базами данных

Защита СУБД является одной из самых простых задач. Это свя­зано с тем, что СУБД имеют строго определенную внутреннюю структуру, и операции над элементами СУБД заданы довольно чет­ко. В большинстве случаев несанкционированный доступ осущест­вляется преодолением защиты компьютерной системы на уровне операционной системы, что позволяет получить доступ к файлам СУБД с помощью средств операционной системы. Однако в случае, если используется СУБД, не имеющая достаточно надежных за­щитных механизмов, то становится вполне вероятным преодоление защиты, реализуемой на уровне СУБД.

Атаки на уровне операционной системы

Защищать операционную систему, в отличие от СУБД, гораздо сложнее. Дело в том, что внутренняя структура современных опе­рационных систем чрезвычайно сложна, и поэтому соблюдение адекватной политики безопасности является значительно более трудной задачей.

Возможности НСД на практике в значительной степени зависят от архитектуры и конфигурации конкретной операционной системы.

Однако имеются методы НСД, которые могут применяться практи­чески к любым операционным системам:

- кража пароля (подглядывание за пользователем, когда тот вводит пароль);

- получение пароля из файла, в котором пароль был сохранен пользователем; кража внешнего носителя парольной информации и т.д.;

- сканирование жестких дисков компьютера;

- сборка «мусора» (если средства операционной системы по­зволяют восстанавливать ранее удаленные объекты);

- превышение полномочий (используются ошибки в программ­ном обеспечений или в администрировании операционной систе­мы);

- отказ в обслуживании (целью НСД является частичный или полный вывод из строя операционной системы).

Атаки на уровне сетевого программного обеспечения

Сетевое программное обеспечение является наиболее уязви­мым, потому что канал связи, по которому передаются сообщения, чаще всего не защищен, и всякий, кто может иметь доступ к этому каналу, соответственно может перехватывать сообщения и отправ­лять свои собственные. Поэтому на уровне СПО возможны сле­дующие методы НСД:

- прослушивание сегмента локальной сети;

- перехват сообщений на маршрутизаторе;

- создание ложного маршрутизатора;

- навязывание сообщений (отправляя в сеть сообщения с лож­ным обратным сетевым адресом, злоумышленник переключает на свой компьютер уже установленные сетевые соединения и в ре­зультате получает права пользователей);

- отказ в обслуживании (при отправлении в сеть сообщения специального вида компьютерные системы, подключенные к сети, полностью или частично выходят из строя).

Для противодействия указанным методам НСД следует максималь­но защитить каналы связи и тем самым затруднить обмен информаци­ей по сети для тех, кто не является легальным пользователем.

Программные закладки

Программная закладка - недокументированный модуль, вне­дряемый в общесистемные программные средства, прикладные программы и аппаратные средства информационных и телекомму­никационных систем.

Существуют три основные группы деструктивных действий, ко­торые могут осуществляться программными закладками:

- копирование информации пользователя компьютерной систе­мы (паролей, криптографических ключей, кодов доступа, конфиден­циальных электронных документов), находящихся в оперативной или внешней памяти этой системы либо в памяти другой компью­терной системы, подключенной к ней через локальную или гло­бальную компьютерную сеть;

- изменение алгоритмов функционирования системных, при­кладных и служебных программ;

- навязывание определенных режимов работы (например, бло­кирование записи на диск при удалении информации, при этом ин­формация, которую требуется удалить, не уничтожается и может быть впоследствии скопирована).

1.6. Технические каналы утечки информации, возникаю­щей при работе вычислительной техники за счет ПЭМИН

При выявлении технических каналов утечки информации СВТ необходимо рассматривать как систему, включающую основное (стационарное) оборудование, оконечные устройства, соедини­тельные линии (совокупность проводов и кабелей, прокладываемых между отдельными СВТ и их элементами), системы электропита­ния, системы заземления.

Отдельные технические средства (ТС) или группа технических средств, предназначенных для обработки конфиденциальной ин­формации, вместе с помещениями, в которых они размещаются, составляют объект СВТ.

Наряду с СВТ в помещениях устанавливаются технические сред­ства и системы, непосредственно не участвующие в обработке кон­фиденциальной информации, но использующиеся совместно с СВТ и находящиеся в зоне электромагнитного поля, создаваемого ими. Та­кие технические средства и системы называются вспомогательными техническими средствами и системами (ВТСС). К ним относятся: технические средства открытой телефонной, громкоговорящей связи, системы пожарной и охранной сигнализации, электрификации, ра­диофикации, часофикации, электробытовые приборы и т.д.

В качестве канала утечки информации наибольший интерес представляют ВТСС, имеющие выход за пределы контролируемой

зоны (КЗ), т.е. зоны, в которой исключено появление лиц и транс­портных средств, не имеющих постоянных или временных пропус­ков на объект.

Кроме соединительных линий СВТ и ВТСС за пределы КЗ могут выходить провода и кабели, к ним не относящиеся, но проходящие через помещения, где установлены ТС, а также металлические тру­бы систем отопления, водоснабжения и другие токопроводящие металлоконструкции. Такие провода, кабели и токопроводящие элементы называются посторонними проводниками.

В зависимости от физической природы возникновения информа­ционных сигналов, а также среды их распространения и способов перехвата, технические каналы утечки информации можно разде­лить на электромагнитные и электрические.

Электромагнитные поля - основной канал утечки информационных сигналов

К электромагнитным каналам утечки информации относятся:

- излучение элементов СВТ;

- излучение на частотах работы высокочастотных генераторов СВТ, промодулированных информационными сигналами;

- излучение на частотах самовозбуждения СВТ. Остановимся более подробно на особенностях этого канала

утечки информации со средств вычислительной техники (диапазон частот 100 Гц... 1 ГГц).

Основные закономерности и свойства электромагнитного поля описываются системой уравнения Максвелла.

Для гармонического сигнала, т.е.

Ё = Ee^lwt Н = Не^м

система уравнений Максвелла будет выглядеть как: 20

(1.2)

Характеристика технических каналов утечки информации

(1.3)

Для решения приведенных уравнений Максвелла вводятся до­полнительные параметры электромагнитного поля - электрический и магнитный запаздывающие потенциалы: ср и А:

(1.4)

где р и 5,- - объемные плоскости заряда и тока; г- расстояние до

точки наблюдения.

Для линейного тока векторный потенциал соответственно равен:

(1.5)

С учетом введенных параметров Ли ф

(1.6)

Отношение —2- = р = 377 Ом. Так как отношение компонент по-

ля нормированных шумов в эфире составляет —— = р = 377 Ом,

следовательно, зона Я2 будет одинаковой как по магнитной, так и электрической составляющей.

Ниже приводятся графики законов убывания компонент поля для элементарного электрического излучателя.

Рис 1.2. Составляющие поля элементарного электрического излучателя 24

Решение уравнений Максвелла для элементарного магнитногоизлучателя

Компоненты электромагнитного поля элементарного магнитного излучателя имеют следующий вид:

2JScos9,

В полярной системе координат элементарный магнитный излу­чатель представлен на рис. 1.3. Введем обозначения

Рис. 1.3. Элементарный магнитный излучатель

25