Физические эффекты и законы утечки аудиовидеоинформации техническими каналами. Окончание

Д ля классификации технических каналов утечки аудиоинформации можно использовать схему звукообна-ружения-прослушивания, синтезированную на рис. 12 . На нем аудиоинформация представляет собой различные процессы, например, звуки речи или звуки, издаваемые при работе каких-нибудь механизмов, что тоже может представлять (и представляет) интерес. В разных частях этой схемы на аудиосигнал воздействуют различные эффекты и законы физики. И для каждого участка есть свой набор этих эффектов и явлений, характерный именно для него.

Если информационный сигнал воспринимается непосредственно человеческим ухом, то такой канал утечки можно классифицировать как канал прямой (непосредственной) утечки аудиоинформации без преобразования. Если же информационный сигнал не воспринимается ухом по какой-либо причине (слишком тихий, в неслышимой полосе частот и т.д.), то его прием осуществляется с помощью специальных преобразователей (микрофонов, гидрофонов, геофонов), которые позволяют выделить этот сигнал из общего шума и уси- лить его для непосредственного приема. Такой канал можно классифицировать как канал прямого (непосредственного) подслушивания с преобразованием. Если преобразователь дополнительно создает канал доставки информации (имеет передатчик для организации доставки сигнала в определенной среде), то это – дистанционный технический канал утечки аудиоинформации.

Глаз является основным приемником видеоинформации. На рис. 13 представлен вариант классификации технических каналов видения-телевиде-ния, оканчивающихся всегда человеческим зрением.

Каналы утечки информации по физическим принципам можно классифицировать на следующие группы [1, 2]: ♦ акустические (включая и акусто-преобразовательные);

• ♦    визуально-оптические (наблюдение, фотографирование);

• ♦    электромагнитные (в том числе магнитные и электрические);

• ♦    материально-вещественные (бумага, фото, магнитные носители, отходы и т.п.).

Физические процессы, происходящие в технических средствах при их фун- кционировании, создают в окружающем пространстве побочные излучения, которые в той или иной степени связаны с обрабатываемой информацией.

Физические явления, лежащие в основе появления этих излучений, имеют различный характер, но тем не менее они могут рассматриваться как непреднамеренная передача конфиденциальной информации по некоторой «побочной системе связи», образованной источником опасного излучения, средой и, возможно, приемной стороной (злоумышленником). При этом в отличие от традиционных систем связи, в которых передающая и приемная стороны преследуют одну цель – передать и принять информацию с наибольшей достоверностью, в случае побочной системы связи «передающая сторона» заинтересована в максимально возможном ухудшении (ослаблении, ликвидации) передачи информации. Побочную систему связи принято называть техническим каналом утечки информации.

Правомерно предполагать, что образованию каналов утечки информации

Непосредственно

Без преобразования С преобразованием

Рис. 12. Вариант классификации технических каналов звукообнаружения-прослушивания (утечки аудиоинформации)

Наблюдение

Приемник

Наблюдение

Приемник

Приемник

Наблюдение

Рис. 13. Вариант классификации технических каналов видения-телевидения (утечки видеоинформации)

способствуют определенные обстоятельства и причины технического характера. К последним можно отнести несовершенство схемных решений (конструктивных и технологических), принятых для данной категории техни-

Дистанционно ческих средств, и эксплуатационный износ элементов изделия (изменение параметров элементов, аварийный вы-ход/вывод из строя).

В любых технических средствах существуют те или иные физические прео- бразователи, выполняющие соответствующие им функции, основанные на определенном физическом принципе действия. Знание всех типов физических преобразователей позволяет решать задачу определения возможных неконтролируемых проявлений физических полей, образующих каналы утечки информации.

Преобразователем вообще является прибор, который преобразует изменения одной физической величины в изменения другой. Преобразователь обычно определяется как прибор, преобразующий неэлектрическую величину в электрический сигнал и наоборот.

Примером конкретной реализации преобразователей является звукоусилительная система, в которой микрофон (входной преобразователь) превращает звук (воздействующую физическую величину) в электрический сигнал. Последний передается и усиливается усилителем низкой (звуковой) частоты (преобразователь по мощности), а затем поступает на громкоговоритель (выходной преобразователь), воспроизводящий звук существенно более громкий, нежели тот, который воспринимается микрофоном. Каждый преобразователь действует на определенных физических принципах и образует присущий этим принципам побочный канал передачи информации – канал утечки.

Функции приборов и устройств электрорадиосвязи можно разделить на два основных вида: обработку электрических сигналов и преобразование какого-либо внешнего физического воздействия в электрические сигналы. Во втором случае основную роль выполняют датчики и преобразователи.

Многообразные эффекты внешнего мира не ограничиваются в своих проявлениях лишь электрическими сигналами. Многочисленны различные физические явления (например, звук, свет, давление и т.д.), их можно насчитать десятки. Для преобразования информации о физических явлениях в форму электрического сигнала в электронных системах используются чувствительные устройства – датчики. Датчики являются началом любой электронной системы. Датчики – это источники электрического сигнала.

Воздействия                                       Реакция

Существуют два вида датчиков:

• ♦    специально разработанные для целей создания необходимого электрического сигнала;

• ♦    случайные, являющиеся результатом несовершенства схемы или устройства.

По форме преобразования датчики могут быть разделены на датчики – преобразователи сигнала и датчики – преобразователи энергии. Например, если рассматриваются фотодатчики, то фотодиод преобразует энергию света в электрический сигнал, тогда как солнечный элемент преобразует энергию света в электроэнергию.

Важно – на преобразователь воздействуют определенные силы, в ответ на которые порождается соответствующая реакция ( рис. 14 ).

Любой преобразователь характеризуется определенными параметрами. Наиболее важными из них являются [3]:

• ♦    чувствительность — отношение изменения выходного сигнала к изменению сигнала на его входе;

• ♦    разрешающая способность (характеризует наибольшую точность, с которой осуществляется преобразование);

• ♦    линейность (характеризует равномерность изменения выходного сигнала в зависимости от входного);

• ♦    инерционность или время отклика, которое равно времени установления выходного сигнала в ответ на изменение входного сигнала;

• ♦    полоса частот (эта характеристика показывает, на каких частотах воздействия на входе еще воспринимаются преобразователем, создавая на выходе допустимый уровень сигнала).

По физической природе имеется значительное количество различных первичных преобразователей, среди которых выделяются такие группы, как фотоэлектрические, термоэлектрические, пьезоэлектрические, электромагнитные и акустоэлектрические преобразователи, широко использующиеся в современных системах связи, управления и обработки информации.

Помимо преобразователей, источниками каналов утечки информации могут быть различного рода излучатели электромагнитных колебаний, а также паразитные связи и наводки по электрическим и электромагнитным полям. Таким образом, основными источника-

Рис. 14. Варианты образования опасных сигналов

ми образования технических каналов утечки любой, в том числе и конфиденциальной, информации являются:

• ♦    преобразователи физических величин;

• ♦    излучатели электромагнитных колебаний;

• ♦    паразитные связи и наводки на провода и элементы электронных устройств.

Каждую из этих групп, в свою очередь, можно разделить по принципам преобразования или иным параметрам. Так, преобразователи могут быть классифицированы по принципам на индуктивные, емкостные, пьезоэлектрические и оптические. При этом по виду преобразования они могут быть и акустическими, и электромагнитными. Излучатели электромагнитных колебаний, прежде всего, различаются по диапазону частот на низкочастотные,