Урок "Технические каналы утечки информации при передаче ее по каналам связи"

Лекция № 7

Тема.  Технические каналы утечки информации при передаче ее по каналам связи.

Цель. Дать понятие о природе утечки по информации по каналам связи.

Учебная. Разъяснить физические основы утечки по  каналам связи.

1.         Развивающая. Развивать логическое мышление и естественное - научное мировоззрение.

2.         Воспитательная. Воспитывать интерес к  научным достижениям и открытиям в отрасли телекоммуникации.

Межпредметные связи:

·           Обеспечивающие:  информатика, математика, вычислительная техника и МП, системы программирования.

·           Обеспечиваемые: 

Методическое обеспечение и оборудование:

1.              Методическая разработка к занятию.

2.              Учебный план.

3.              Учебная программа

4.              Рабочая программа.

5.              Инструктаж по технике безопасности.

Технические средства обучения: персональный компьютер, проектор

Обеспечение рабочих мест:

· Рабочие тетради

План лекции

1.           Организационный момент.

2.           Закрепление  материала предыдущей лекции.

3.           Изложение лекции.

Вопросы:

1.    Приведите эффективный путь парирования угрозы утечки по параметрическому каналу. Приведите пример.

2.    Как осуществляют защиту технических систем от утечки информации по параметрическим каналам?

3.    Как может быть создан параметрический канал утечки информации

4.    Как производится документирование результатов наблюдения?

5.    Как называется канал образованный в результате фиксирования переизлучения электромагнитного поля, промодулированного информационным сигналом?

Ход лекции

1.         Каналы утечки информации при ее передаче по каналам связи

  1.1 Электромагнитные каналы

  1.2 Электрические каналы

  1.3 Индукционный канал

2. Классификация и характеристика технических каналов   перехвата информации при ее передаче по каналам связи

2.1 Электромагнитный канал перехвата информации    

2.2 Электрический канал перехвата информации

2.3 Индукционный канал перехвата информации  

3. Защита телефонных каналов.

       3.1 Пассивные ТС защиты телефонной линии.

3.2 Аппаратура активной защиты информации в телефонных линиях.

3.3 Метод синфазной маскирующей низкочастотной (НЧ) помехи 

3.4 Метод высокочастотной (ВЧ) маскирующей помехи 

4. Защита речевой информации в IP-телефонии.

5.    Технические каналы утечки информации, передаваемой по каналам радиосвязи

1.       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.

1.1     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.

  1.2  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.

1.3 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.

2.       Классификация и характеристика технических каналов   перехвата информации при ее передаче по каналам связи

     Информация после обработки в ТСПИ может передаваться по каналам связи, где также возможен ее перехват. 
     В настоящее время для передачи информации используют в основном КВ, УКВ, радиорелейные, тропосферные и космические каналы связи, а также кабельные и волоконно-оптические линии связи. В зависимости от вида каналов связи технические каналы перехвата информации можно разделить на электромагнитные, электрические и индукционные 

2.1 Электромагнитный канал перехвата информации    

Высокочастотные электромагнитные излучения передатчиков средств связи, модулированные информационным сигналом, могут перехватываться портативными средствами радиоразведки и при необходимости передаваться в центр обработки для их раскодирования.

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

2.2 Электрический канал перехвата информации

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

Рис. Классификация технических каналов перехвата информации, передаваемой по каналам связи

    
     Поэтому средства разведки к линии связи подключаются или через согласующее устройство, несколько снижающее падение напряжения, или через специальные устройства компенсации падения напряжения. В последнем случае аппаратура разведки и устройство компенсации  падения напряжения включаются в линию связи последовательно, что существенно затрудняет обнаружение факта несанкционированного подключения к ней

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

     Электрический канал наиболее часто используется для перехвата телефонных разговоров. При этом перехватываемая информация может непосредственно записываться на диктофон или передаваться по радиоканалу в пункт приема для ее записи и анализа. Устройства, подключаемые к телефонным линиям связи и комплексированные с устройствами передачи информации по радиоканалу, часто называют телефонными закладками.

Рис. Перехват информации передаваемой по каналам радиосвязи.

2.3 Индукционный канал перехвата информации   

В случае использования сигнальных устройств контроля целостности линии связи, ее активного и реактивного сопротивления факт контактного подключения к ней аппаратуры разведки будет обнаружен. Поэтому спецслужбы наиболее часто используют индуктивный канал перехвата информации, не требующий контактного подключения к каналам связи. В данном канале используется эффект возникновения вокруг кабеля связи электромагнитного поля при прохождении по нему информационных электрических сигналов, которые перехватываются специальными индукционными датчиками. Индукционные датчики используются в основном для съема информации с симметричных высокочастотных кабелей. Сигналы с датчиков усиливаются, осуществляется частотное разделение каналов, и информация, передаваемая по отдельным каналам, записывается на магнитофон или высокочастотный сигнал записывается на специальный магнитофон. 

Современные индукционные датчики способны снимать ин-формацию с кабелей, защищенных не только изоляцией, но и двойной броней из стальной ленты и стальной проволоки, плотно обвивающих кабель. 
     Для бесконтактного съема информации с незащищенных телефонных линий связи могут использоваться специальные низкочастотные усилители, снабженные магнитными антеннами. Некоторые средства бесконтактного съема информации, передаваемой по каналам связи, могут компенсироваться с радиопередатчиками для ретрансляции в центр ее обработки

Рис. Съём информации с проводных, кабельных линий связи.

Рис.  Схема телефонного канала передачи информации

3.       Защита телефонных каналов.

До настоящего времени телефонная связь превалирует среди многих видов электрорадиосвязи, поэтому телефонный канал является основным, на базе которого строятся узкополосные и широкополосные каналы для других видов связи.

На передающей стороне телефонного канала в качестве передатчика используется микрофон, который преобразует акустические сигналы в полосе частот DF = 0,3 … 3,4 кГц в электрические сигналы таких же частот. На приемной стороне телефонный канал заканчивается телефонным капсюлем (телефоном), преобразующим электрическую энергию в акустические сигналы в полосе частот DF = 0,3 … 3,4 кГц.

Для передачи информации используются аналоговый и дискретный (цифровой) каналы.

Аналоговый канал чаще называют каналом тональной частоты (каналом ТЧ). Он используется для передачи речи, электронной почты, данных, телеграфирования, факсимильной связи и т.п. Пропускная способность канала ТЧ составляет С_х = 25 кбит/с

При защите телефонных линий как каналов утечки информации необходимо учитывать следующее:

1) телефонные аппараты (даже при положенной трубке) могут быть использованы для перехвата акустической речевой информации из помещений, в которых они установлены, то есть для подслушивания разговоров в этих помещениях;

2) телефонные линии, проходящие через помещения, могут использоваться в качестве источников питания акустических закладок, установленных в этих помещениях, а также для передачи перехваченной информации;

3) возможен перехват (подслушивание) телефонных разговоров путем гальванического или через индукционный датчик подключения к телефонной линии закладок (телефонных ретрансляторов), диктофонов и других средств несанкционированного съема информации.,

Для перехвата информации с различных типов кабелей используются разные типы устройств:

·         для симметричных высокочастотных кабелей - устройства с индукционными датчиками;

·         для коаксиальных высокочастотных кабелей - устройства непосредственного (гальванического) подключения;

·         для низкочастотных кабелей - устройства непосредственного (гальванического) подключения, а также устройства с индукционными датчиками, подключаемыми к одному из проводов.

Телефонный аппарат имеет несколько элементов, способных преобразовывать акустические колебания в электрические сигналы (микрофонный эффект). К ним относятся звонковая цепь, телефонный и, конечно, микрофонный капсюли. За счет электроакустических преобразований в этих элементах возникают информационные (опасные) сигналы. При положенной трубке телефонный и микрофонный капсюли гальванически отключены от телефонной линии и при подключении к ней специальных высокочувствительных низкочастотных усилителей возможен перехват опасных сигналов, возникающих в элементах только звонковой цепи. Амплитуда этих опасных сигналов, как правило, не превышает долей мВ.

При использовании для съема информации метода "высокочастотного навязывания", несмотря на гальваническое отключение микрофона от телефонной линии, сигнал навязывания благодаря высокой частоте проходит в микрофонную цепь и модулируется по амплитуде информационным сигналом. Следовательно, в телефонном аппарате необходимо защищать как звонковую цепь, так и цепь микрофона.

Для недопущения несанкционированного использования ТЛ применяются следующие технические способы (ТС):

· применение пассивных ТС защиты: сигнализаторов подключения, обрыва лини, счетчиков времени разговора, в т.ч. по межгороду;

· применение активных ТС защиты: устройства защиты от параллельного подключения, блокираторы выхода на межгород, устройства кодирования доступа к телефонной линии, устройства активного маскирования информации и др.

3.1 Пассивные ТС защиты телефонной линии.

К наиболее широко применяемым пассивным методам защиты относятся:

· ограничение опасных сигналов;

· фильтрация опасных сигналов;

· отключение преобразователей (источников) опасных сигналов;

Ограничения опасных сигналов основывается на нелинейных свойствах полупроводниковых элементов, главным образом диодов. В схеме ограничителя малых амплитуд используются два встречновключенных диода. Диоды имеют большое сопротивление для токов малой амплитуды и единицы - для токов большой амплитуды (полезных сигналов), что исключает прохождение опасных сигналов малой амплитуды в телефонную линию и практически не оказывает влияние на прохождение через диоды полезных сигналов.

Диодные ограничители включаются последовательно в линию звонка.

Фильтрация опасных сигналов используется главным образом для защиты телефонных аппаратов от "высокочастотного навязывания".

Простейшим фильтром является конденсатор, устанавливаемый в звонковую цепь телефонных аппаратов с электромеханическим звонком и в микрофонную цепь всех аппаратов. Емкость конденсаторов выбирается такой величины, чтобы зашунтировать зондирующие сигналы высокочастотного навязывания и не оказывать существенного влияния на полезные сигналы. Обычно для установки в звонковую цепь используются конденсаторы емкостью 1 мкФ, а для установки в микрофонную цепь - емкостью 0,01 мкФ. Более сложное фильтрующее устройство представляет собой многозвенный фильтр низкой частоты на LC-элементах.

Для защиты телефонных аппаратов, как правило, используются устройства, сочетающие фильтр и ограничитель.

Отключение телефонных аппаратов от линии при ведении в помещении конфиденциальных разговоров является наиболее эффективным методом защиты информации.

Реализация этого метода защиты заключается в установке в телефонной линии специального устройства защиты, автоматически (без участия оператора) отключающего телефонный аппарат от линии при положенной телефонной трубке.

В дежурном режиме (при положенной телефонной трубке) телефонный аппарат отключен от линии, и устройство находится в режиме анализа поднятия телефонной трубки и наличия сигналов вызова. При этом сопротивление развязки между телефонным аппаратом и линией АТС составляет не менее 20 МОм. Напряжение на выходе устройства в дежурном приеме составляет 5...7В. При получении сигналов вызова устройство переходит в режим передачи сигналов вызова, при котором через электронный коммутатор телефонный аппарат подключается к линии. Подключение осуществляется только на время действия сигналов вызова. При поднятии телефонной трубки устройство переходит в рабочий режим и телефонный аппарат подключается к линии. Переход устройства из дежурного в рабочий режим осуществляется при токе в телефонной линии не менее 5 мА. Изделие устанавливается в разрыв телефонной линии, как правило, при выходе ее из выделенного (защищаемого) помещения или в распределительном щитке (кроссе), находящемся в пределах контролируемой зоны.

Контроль состояния телефонной линии и обнаружение атак осуществляется посредством применения аппаратуры контроля линий связи:

• индикаторных устройств;

• анализаторов проводных линий и кабельных локаторов (рефлекторметров и устройств, использующих принципы нелинейной локации);

• универсальных комплексов контроля.

Для проведения углубленных исследований телефонных линий на предмет обнаружения несанкционированных подключений подслушивающих устройств используется более серьезная аппаратура, эффективная работа с которой доступна только специалистам. Это анализаторы телефонных линий и кабельные локаторы.

При использовании стандартных анализаторов телефонных линий можно эффективно обнаруживать наличие радиозакладных устройств с непосредственным подключением телефонной линии. Единственное неудобство - необходимость предварительного обесточивания проверяемой линии.

Телефонный анализатор в простейшем виде представляет собой комбинацию мультиметра и прибора, позволяющего обнаруживать переделки в телефонном аппарате. С помощью мультиметра отмечаются отклонения от нормальных значений ряда параметров (например, напряжения) абонентской линии связи при снятой и положенной телефонной трубке. Повышенное или пониженное по сравнению со стандартным значением напряжение или сопротивление может означать, соответственно, параллельное или последовательное подключение подслушивающих устройств. Существуют анализаторы, способные инициировать работу РЗУ и тем самым выявлять подслушивающие устройства, приводимые в действие от сигнала вызова уже с помощью детекторов поля или устройств радиоконтроля.

Рефлектометр ( или «кабельный радар») позволяет определять расстояние до подозрительного места в телефонной линии. Принцип его действия основан на том, что в линию посылается импульс, который отражается от неоднородностей сети, возникающих в местах параллельного и последовательного подключения к ней различных дополнительных устройств. Расстояние до места подключения определяется по положению отраженного импульса на экране электронно-лучевой трубки, зависящему от времени задержки отраженного импульса.

При применении универсальных комплексов контроль осуществляется по изменению уровня сигнала на входе приемника контроля в момент поднятия трубки. Если в линии установлено РЗУ, то процесс поднятия трубки сопровождается существенным изменением уровня принимаемого излучения, кроме того в наушниках прослушивается тональный сигнал номеронабирателя либо другой тестовый сигнал. В «чистой» линии имеет место только кратковременный скачок излучения в момент поднятия трубки (в наушниках слышен короткий щелчок), а тональный набор не прослушивается. Для обеспечения благоприятных условий проверки целесообразно антенну приемника контроля держать как можно ближе к элементам телефонной сети проводу, аппарату, трубке, распределительной коробке и т. д., последовательно перемещая ее от одной точки контроля к другой.

3.2  Аппаратура активной защиты информации в телефонных линиях.

Активные методы защиты от утечки информации по электроакустическому каналу предусматривают линейное зашумление телефонных линий. Шумовой сигнал подается в линию в режиме, когда телефонный аппарат не используется (трубка положена). При снятии трубки телефонного аппарата подача в линию шумового сигнала прекращается.

К основным методам активной защиты относятся:

· подача во время разговора в телефонную линию синфазного маскирующего низкочастотного сигнала (метод синфазной низкочастотной маскирующей помехи);

· подача во время разговора в телефонную линию маскирующего высокочастотного сигнала звукового диапазона (метод высокочастотной маскирующей помехи);

· подача во время разговора в телефонную линию маскирующего высокочастотного ультразвукового сигнала (метод ультразвуковой маскирующей помехи);

· поднятие напряжения в телефонной линии во время разговора (метод повышения напряжения);

· подача во время разговора в линию напряжения, компенсирующего постоянную составляющую телефонного сигнала (метод "обнуления");

· подача в линию при положенной телефонной трубке маскирующего низкочастотного сигнала (метод низкочастотной маскирующей помехи);

· подача в линию при приеме сообщений маскирующего низкочастотного (речевого диапазона) с известным спектром (компенсационный метод);

· подача в телефонную линию высоковольтных импульсов (метод "выжигания").

 Метод синфазной маскирующей низкочастотной (НЧ) помехи заключается в подаче в каждый провод телефонной линии, с использованием единой системы заземления аппаратуры АТС и нулевого провода электросети 220В, согласованных по амплитуде и фазе маскирующих сигналов речевого диапазона частот (300...3400Гц). В телефонном аппарате эти помеховые сигналы компенсируют друг друга и не оказывают мешающего воздействия на полезный сигнал (телефонный разговор). Если же информация снимается с одного провода телефонной линии, то помеховый сигнал не компенсируется. А так как его уровень значительно превосходит полезный сигнал, то перехват информации (выделение полезного сигнала) становится невозможным. В качестве маскирующего помехового сигнала, как правило, используются дискретные сигналы (псевдослучайные последовательности импульсов).

Метод синфазного маскирующего НЧ сигнала используется для подавления телефонных радиозакладок с последовательным (в разрыв одного из проводов) включением, а также телефонных радиозакладок и диктофонов с подключением к линии (к одному из проводов) с помощью индукционных датчиков различного типа.

Метод высокочастотной (ВЧ) маскирующей помехи заключается в подаче во время разговора в телефонную линию широкополосного маскирующего сигнала в диапазоне высших частот звукового диапазона. Данный метод используется для подавления практически всех типов подслушивающих устройств как контактного (параллельного и последовательного) подключения к линии, так и подключения с использованием индукционных датчиков. Однако эффективность подавления средств съема информации с подключением к линии при помощи с индукционных датчиков (особенно не имеющих предусилителей) значительно ниже, чем средств с гальваническим подключением к линии.

В качестве маскирующего сигнала используются широкополосные аналоговые сигналы типа "белого шума" или дискретные сигналы типа псевдослучайной последовательности импульсов. Частоты маскирующих сигналов подбираются таким образом, чтобы после прохождения селективных цепей модулятора закладки или микрофонного усилителя диктофона их уровень оказался достаточным для подавления полезного сигнала (речевого сигнала в телефонной линии во время разговоров абонентов), но в то же время эти сигналы не ухудшали качество телефонных разговоров. Чем ниже частота помехового сигнала, тем выше его эффективность и тем большее мешающее воздействие он оказывает на полезный сигнал. Обычно используются частоты в диапазоне от 6...8 кГц до 16...20 кГц. Такие маскирующие помехи вызывают значительные уменьшение отношения сигнал/шум и искажения полезных сигналов (ухудшение разборчивости речи) при перехвате их всеми типами подслушивающих устройств. Кроме того, у радиозакладок с параметрической стабилизацией частоты ("мягким" каналом) как последовательного, так и параллельного включения наблюдается "уход" несущей частоты, что может привести к потере канала приема.

Для исключения воздействия маскирующего помехового сигнала на телефонный разговор в устройстве защиты устанавливается специальный низкочастотный фильтр с граничной частотой 3,4 кГц, подавляющий (шунтирующий) помеховые сигналы и не оказывающий существенного влияния на прохождение полезных сигналов. Аналогичную роль выполняют полосовые фильтры, установленные на городских АТС, пропускающие сигналы, частоты которых соответствуют стандартному телефонному каналу (300 Гц...3,4 кГц), и подавляющие помеховый сигнал.

Метод ультразвуковой маскирующей помехи в основном аналогичен рассмотренному выше. Отличие состоит в том, что используются помеховые сигналы ультразвукового диапазона с частотами от 20...25 кГц до 50...100 кГц.

Метод повышения напряжения заключается в поднятии напряжения в телефонной линии во время разговора и используется для ухудшения качества функционирования телефонных радиозакладок. Поднятие напряжения в линии до 18...24В вызывает у радиозакладок с последовательным подключением и параметрической стабилизацией частоты "уход" несущей частоты и ухудшение разборчивости речи вследствие размытия спектра сигнала. У радиозакладок с последовательным подключением и кварцевой стабилизацией частоты наблюдается уменьшение отношения сигнал/шум на 3...10 дБ. Телефонные радиозакладки с параллельным подключением при таких напряжениях в ряде случаев просто отключаются.

Метод "обнуления" предусматривает подачу во время разговора в линию постоянного напряжения, соответствующего напряжению в линии при поднятой телефонной трубке, но обратной полярности.

Этот метод используется для нарушения функционирования подслушивающих устройств с контактным параллельным подключением к линии и использующих ее в качестве источника питания. К таким устройствам относятся: параллельные телефонные аппараты, проводные микрофонные системы с электретными микрофонами, использующие телефонную линию для передачи информации, акустические и телефонные закладки с питанием от телефонной линии и т.д.

Метод низкочастотной маскирующей помехи заключается в подаче в линию при положенной телефонной трубке маскирующего сигнала речевого диапазона частот (300...3400Гц). Применяется для подавления проводных микрофонных систем, использующих телефонную линию для передачи информации на низкой частоте, а также для активизации (включения на запись) диктофонов, подключаемых к телефонной линии с помощью адаптеров или индукционных датчиков, что приводит к сматыванию пленки в режиме записи шума (т.е. при отсутствии полезного сигнала).

Метод "выжигания" реализуется путем подачи в линию высоковольтных (напряжением более 1500 В) импульсов, приводящих к электрическому "выжиганию" входных каскадов электронных устройств перехвата информации и блоков их питания, гальванически подключенных к телефонной линии.

При использовании данного метода телефонный аппарат от линии отключается. Подача импульсов в линию осуществляется два раза. Первый раз - для "выжигания" параллельно подключенных устройств при разомкнутой телефонной линии, второй раз - для "выжигания" последовательно подключенных устройств при закороченной (как правило, в центральном распределительном щитке здания) телефонной линии.

Современные контроллеры телефонных линий, как правило, наряду со средствами обнаружения подключения к линии устройств несанкционированного съема информации, оборудованы и средствами их подавления. Для подавления в основном используется метод высокочастотной маскирующей помехи. Режим подавления включается автоматически или оператором при обнаружении факта несанкционированного подключения к линии.

4. Защита речевой информации в IP-телефонии .

В IP-телефонии существуют два основных способа передачи пакетов с речевой информацией по сети: через сеть Интернет и через корпоративные сети + выделенные каналы. Между этими способами мало различий, однако во втором случае гарантируется лучшее качество звука и небольшая фиксированная задержка пакетов речевой информации при их передаче по IP-сети.

Для защиты речевой информации, передаваемой в IP-сетях, применяются криптографические алгоритмы шифрования исходных пакетов и сообщений, которые позволяют обеспечить гарантированную устойчивость IP-телефонии. Существуют эффективные реализованные на ПЭВМ криптографические алгоритмы, которые при использовании 256-битных секретных и 1024-битных открытых ключей шифрования (например, по ГОСТ 28147-89) практически делают невозможным дешифрование речевого пакета. Однако при использовании в IP-телефонии таких алгоритмов следует учитывать несколько важных факторов, которые могут свести на нет возможности многих современных средств криптографической защиты информации.

Для обеспечения приемлемого качества звука на приемной стороне при передаче речевых пакетов в IP-сети задержка в их доставке от приемной стороны не должна превышать 250 мс. Для уменьшения задержки оцифрованный речевой сигнал сжимают, а затем зашифровывают с использованием алгоритмов потокового шифрования и протоколов передачи в IP-сети.

Другой проблемой защищенной IP-телефонии является обмен криптографическими ключами шифрования между абонентами сети. Как правило, используются криптографические протоколы с открытым ключом с применением протокола Диффи-Хеллмана, который не дает тому, кто перехватывает разговор, получить какую-либо полезную информацию о ключах и в то же время позволяет сторонам обменяться информацией для формирования общего сеансового ключа. Этот ключ применяется для зашифровки и расшифровки речевого потока. Для того, чтобы свести к минимуму возможность перехвата ключей шифрования, используются различные технологии аутентификации абонентов и ключей.

Все криптографические протоколы и протокол сжатия речевого потока выбираются программами IP-телефонии динамически и незаметно для пользователя, предоставляя ему естественный интерфейс, подобный обычному телефону.

Реализация эффективных криптографических алгоритмов и обеспечение качества звука требуют значительных вычислительных ресурсов. В большинстве случаев эти требования выполняются при использовании достаточно мощных и производительных компьютеров, которые, как правило, не умещаются в корпусе телефонного аппарата. Но межкомпьютерный обмен речевой информацией не всегда устраивает пользователей IP-телефонии. Гораздо удобнее использовать небольшой, а лучше мобильный аппарат IP-телефонии. Такие аппараты уже появились, хотя они обеспечивают стойкость шифрования речевого потока значительно ниже, чем компьютерные системы IP-телефонии. В таких телефонных аппаратах для сжатия речевого сигнала используется алгоритм GSM, а шифрование осуществляется по протоколу Wireless Transport Layer Security (WTLS), который является частью протокола Wireless Application Protocol (WAP), реализованного в сетях мобильной связи. По прогнозам экспертов, будущее именно за такими телефонными аппаратами: небольшими, мобильными, надежными, имеющими гарантированную стойкость защиты речевой информации и высокое качество звука

5.       Технические каналы утечки информации, передаваемой по каналам радиосвязи

Одним из наиболее распространенных способов передачи больших объемов информации на значительные расстояния является многоканальная радиосвязь с использованием радиорелейных линий и космических систем связи. Радиорелейная связь представляет собой связь с использованием промежуточных усилителей-ретрансляторов. Трассы многоканальных радиорелейных линий, как правило, прокладываются вблизи автомобильных дорог, для облегчения обслуживания удаленных ретрансляторов, которые размещаются на господствующих высотах, мачтах и т.п. В космических системах связи информация передается через спутники-ретрансляторы, находящиеся на геостационарных и высоких эллиптических орбитах.

Глобальной стратегией современного развития радиосвязи является создание международных и мировых радиосетей общего пользования основе широкого использования подвижной (мобильной) радиосвязи.

Доминирующее положение на рынке подвижной радиосвязи сегодня занимают:

·            ведомственные (локальные, автономные) системы с жестко закрепленными за абонентами каналами связи;

·            транкинговые системы радиосвязи со свободным доступом абонентов к общему частотному ресурсу;

·            системы сотовой подвижной радиотелефонной связи с разнесенным в пространстве повторным использование частот;

·            системы персонального радиовызова (СПРВ) - пейджинг;

·            системы беспроводных телефонов (Cordless Telephony).

Системы связи с закрепленными каналами используются государственными и коммерческими организациями, правоохранительными органами, службами экстренной помощи и другими службами уже длительное время. Они могут использовать как симплексные, так и дуплексные каналы связи, аналоговые и цифровые способы маскировки сообщений, имеют высокую оперативность установления связи.

Основные частотные диапазоны работы сетей с закрепленными каналами: 100 - 200, 340 - 375, 400 - 520 МГц.

Наиболее оптимальным в настоящее время признано использование сетей подвижной радиосвязи общего пользования (транкинговых, сотовых), так как они предоставляют абонентам больше разнообразных услуг (от образования диспетчерской связи отдельных служб до автоматического выхода на абонентов городских и междугородных телефонных сетей), а также позволяют резко поднять пропускную способность сети. В этих сетях любой абонент имеет право доступа к любому незанятому каналу сети и подчиняется только дисциплине массового обслуживания.

Под термином “транкинг” понимается метод равного доступа абонентов сети к общему выделенному пучку каналов, при котором конкретный канал закрепляется для каждого сеанса связи индивидуально. В зависимости от распределения нагрузки в системе связь между отдельными абонентами в такой сети осуществляется, в основном, через специальную приемо-передающую базовую станцию. Радиус действия базовой станции в городских условиях в зависимости от частотного диапазона сети, расположения и мощности базовой и абонентских станций колеблется от 8 до 50 км .

Основные потребители услуг транкинговой связи - это правоохранительные органы, службы экстренного вызова, вооруженные силы, службы безопасности частных компаний, таможня, муниципальные органы, службы охраны и сопровождения, банки и службы инкассации, аэропорты, энергетические подстанции, строительные фирмы, больницы, лесничества, транспортные компании, железные дороги, промышленные предприятия.

Особое место среди сетей связи общего пользования занимает сотовая радиотелефонная связь . Сотовый принцип топологии сети с повторным использованием частот во многом решил проблему дефицита частотного ресурса и в настоящее время является основным в создаваемых системах подвижной связи общего пользования.

Домашнее задание: метод разработка урока, конспект

Закрепление материала;

Ответьте на вопросы:

1.         Как можно разделить в зависимости от вида канала связи технические каналы перехвата информации?

2.         Недостаток прямого контактного подключения, его обход.

3.         Устройство, поддерживающее давление в кабеле – для чего  оно используется.

4.         Поясните принцип индукционного способа снятия информации.

5.         Что является основополагающим при выявлении параллельного подключения?

6.         Что является основополагающим при выявлении параллельного подключения?

7.         Дайте определение телефонной закладке.

8.         В чём состоит суть индукционного перехвата информации?

9.         Что такое канал тональной частоты? Для чего он используется?

10.      Чем опасен микрофонный эффект телефонного аппарата?

11.      Для чего следует защищать как звонковую, так и цепь микрофона?

12.      Причислите пассивные ТС защиты телефонной линии

13.      Как осуществляется защита в IP  сетях?

14.      В чём суть метода «Выжигания»?

15.      Поясните принцип компенсационного метода защиты.

16.      В чём заключается метод низкочастотной маскирующей помехи ?

17.      Для чего используют метод «повышения напряжения» и «метод обнуления»?

18.      В чём заключается метод синфазной маскирующей низкочастотной (НЧ) помехи?

19.      В чём заключается метод высокочастотной (ВЧ) маскирующей помехи ?

20.      Что относят к основным методам активной защиты?

21.      Что предусматривают активные методы защиты от утечки информации по электроакустическому каналу?

22.      Что позволяет «Рефлектометр»?

23.      Назовите наиболее эффективный метод защиты информации при ведении в помещении конфиденциальных разговоров.

24.      Как диод можно использовать для ограничения опасных сигналов?

Литература:

1.    Технические  средства  и  методы  защиты  информации:Учебник для вузов / Зайцев А.П., Шелупанов А.А., МещеряковР.В. и др.; под ред. А.П. Зайцева и А.А. Шелупанова. – М.: ООО «Издательство Машиностроение», 2009 – 508 с.

2.    Ярочкин В.И.Информационная  безопасность:  Учебник  для  студентов вузов.  —  М.: Академический  Проект;  Гаудеамус,  2-е  изд. — 2004.  —  544 с..

3.    Инженероно-техническая защита информации: учеб.пособие для студентов, обучающихся по специальностям в обл. информ. безопасности/ А.А.Торокин.- М: Гелиос АВР, 2005.-960с.:ил

4.    Торокин А.А. Основы инженерно-технической защиты информации.— М.: Изда­тельство «Ось-89». 1998 г. — 336 с.