Пассивные и активные методы защиты акустической информации
Защита речевой (акустической) информации является одной из важнейших задач в общем комплексе мероприятий по обеспечению информационной безопасности объекта технической защиты информации (ЗИ). Это связано с тем, что в процессе обсуждения служебных вопросов может озвучиваться конфиденциальная информация (информация ограниченного доступа). Перехват этой информации может происходить максимально оперативно в момент ее первого озвучивания. Объектами технической защиты речевой (акустической) информации (ТЗРИ) являются учреждения системы государственного управления, военные и военно-промышленные объекты, научно-исследовательские учреждения и т.д.
Проблемы ЗИ от акустической разведки решаются в направлении совершенствования активных и пассивных способов защиты информации. Широко применяются технические меры, основанные на использовании специальных материалов и средств, технических и конструкторских решений.
Для скрытия речевого сигнала применяются:
- специальные строительные и отделочные материалы, гильзы, коробы, прокладки, глушители, вязкоупругие заполнители, специальные вставки в разрывы труб системы теплоснабжения и воздуховодов, акустические фильтры, глушители звука и т.д., обеспечивающие звукоизоляцию выделенных помещений;
- системы активной акустической и виброакустической маскировки, создающие в разведопасных направлениях помехи, снижающие разборчивость перехваченных сообщений;
- средства электромагнитного и ультразвукового подавления диктофонов в режиме записи.
Когда пассивные методы защиты не могут обеспечить необходимый уровень безопасности, применяют активные методы защиты, в частности, зашумление.
Для защиты помещений применяют генераторы шума и системы вибрационного зашумления, которые формируют шумовые, "речеподобные" и комбинированные помехи. Наиболее часто из шумовых используются следующие виды помех:
- "белый" шум - шум с постоянной спектральной плотностью в речевом диапазоне частот;
- "розовый" шум - шум с тенденцией спада спектральной плотности 3 дБ на октаву в сторону высоких частот;
- шум с тенденцией спада спектральной плотности 6 дБ на октаву в сторону высоких частот;
- шумовая "речеподобная" помеха - шум с огибающей амплитудного спектра, подобной речевому сигналу.
Наиболее эффективно информационный сигнал маскируют помехи, близкие к сигналу по спектральному составу.
Самые простые методы получения белого шума сводятся к использованию "шумящих" электронных элементов с усилением напряжения шума (различные диоды, транзисторы, лампы). Более совершенными являются цифровые генераторы шума, которые генерируют сложные колебания в виде временного случайного процесса, близкого по свойствам к процессу физических шумов. Цифровая последовательность двоичных символов в цифровых генераторах шума представляет собой последовательность прямоугольных импульсов с псевдослучайными интервалами между ними. Период повторения всей последовательности значительно превышает наибольший интервал между импульсами.
Средства создания акустических помех можно разделить на следующие виды:
- генераторы шума в акустическом диапазоне;
- устройства виброакустической защиты;
- технические средства ультразвуковой защиты помещений.
Генераторы шума получили достаточно широкое распространение ввиду своей простоты и относительной дешевизны. Принцип защиты – маскировка непосредственно полезного информативного сигнала, чаще всего белым шумом с корректированной спектральной характеристикой. Следует отметить, что работа генератора шума может вызвать дискомфорт у людей, работающих в защищаемом помещении.
Наиболее эффективным активным средством защиты являются устройства виброакустической защиты. Данные устройства позволяют защититься от прослушивания с помощью проводных микрофонов, радиомикрофонов, электронных стетоскопов и т.п. Принцип защиты – внесение виброакустических шумовых колебаний в элементы конструкции здания. Типовая система виброакустической защиты состоит из генератора шума и 6-25 вибрационных излучателей. Дополнительно в состав системы могут включаться звуковые колонки (спикеры). Работает всё следующим образом. Генератор формирует шум в диапазоне звуковых частот. Передача колебаний шума на элементы конструкции производится с помощью пьезоэлектрических и электромагнитных вибраторов (излучателей) с элементами крепления. Так как уровень шума, создаваемого генератором, выше уровня речевого сигнала в твердых телах, но ниже уровня слышимости, этот тип зашумления целесообразно применять во всех случаях, когда существует возможность утечки с помощью структурного звука.
Рассмотрим систему акустических и вибрационных помех "Шорох-3" (рис. 1). Система "Шорох-3" компании "Маском" пришла на смену популярных в России систем "Шорох-1М" и "Шорох-2М", производство которых на настоящий момент остановлено.
Рис. 1. Система акустических и вибрационных помех "Шорох-3"
Основные технические характеристики данной системы:
- число октавных полос в каналах – 6;
- число независимых каналов – 2 (на каждый блок);
- максимальная выходная мощность одного канала – не менее 5 В;
- время непрерывной работы системы без ухудшения основных характеристик – 24 часа.
Помеховый сигнал представляет собой шум с распределением плотностей вероятности мгновенных значений, соответствующим нормальному закону, со спектром частот от 175 до 11500 Гц.
Основные преимущества Шорох-3:
- Соответствие параметров шумового сигнала требованиям нормативно-методических документов;
- Постоянный контроль состояния нагрузки и уровня помехового сигнала;
- Дистанционное включение и выключение системы по проводному или радио каналам связи и возможность голосового управления включением ("акустопуск");
- Отсутствие каналов утечки информации за счёт акустоэлектрических преобразований в элементах системы;
- Неограниченное расширение системы (увеличение модулей);
- Применение широкого спектра вибровозбудителей и акустических излучателей;
- Возможность оптимальной настройки системы с минимумом паразитных шумов в помещении.
Средство Шорох-3 имеет сертификат соответствия ФСТЭК России.