Экспериментальное сравнение каналов утечки речевой информации

Экспериментальная оценка эффективности утечки речевой информации для различных типов каналов производилась [8] на стенде волоконно-оптической системы передачи с основными опасными для защиты информации пассивными элементами (рисунок 3.36). Стенд включал источник света, волоконно-оптическую линию и приёмник оптического излучения (фотодиод). В качестве источника света использовался непрерывный гелий-неоновый лазер на длине волны 633 нм мощностью порядка 10 милливатт, излучение которого вводилось в волокно. Линия связи составлялась из патч-кордов с одномодовым и многомодовым волокном длиной 2, 3, 5 м, соединенных коннекторами нескольких типов (чаще всего применялась соединительная розетка типа FC-FC). В других случаях использовалась линия из сдвоенного оптоволокна общей длиной более 25 м, образующая замкнутое кольцо. Интенсивность оптического излучения регистрировалась кремниевым фотодиодом, электрический сигнал с которого подавался на селективный усилитель нановольтметра или специальный звуковой широкополосный усилитель. Далее электрический сигнал звукового диапазона частот выводился на наушники и анализировался в реальном времени оператором или поступал на аудио-карту компьютера поста съёма информации для регистрации на жёстком диске компьютера и последующей обработки.

Моделирование конфиденциальных переговоров проводилось с помощью специальной программы чтения текстов с компьютера поста управления. Озвучивание с постоянным уровнем звукового давления проводилось вблизи от модельных каналов утечки. Контроль уровня звукового давления от акустической системы осуществлялся шумомером. Каналы утечки речевой информации моделировались с помощью участков оптоволокна с механическим контактом (канал утечки типа A), оптоволокна в защитной оболочке кабеля (канал утечки типа B) и зажатого между твёрдыми плоскими поверхностями кабеля (канал утечки типа C). Волоконно-оптическая линия с элементами акустического воздействия и оператор с компьютером поста съёма информации размещались в акустически изолированных соседних помещениях, что создавало реальность и повышало достоверность измерений.

Как показывают экспериментальные исследования, все три типа каналов утечки позволяют проводить несанкционированный съём информации. Эффективность канала зависела от степени обработки оптоволокна, материалов и других параметров. Результаты экспериментальных исследований представлены в таблице 3.6.

В соответствии с экспериментом, оценка словесной разборчивости W варьируется от 30 до 80%, в зависимости от типа канала утечки при отсутствии специальной обработки кабеля или коннекторов и при одинаковых прочих условиях. Это позволяет говорить о высокой опасности утечки конфиденциальной речевой информации. Особенно высокое значение разборчивости речи наблюдалось при зажиме оптического кабеля между твердыми поверхностями, что связано с большой плоскостью взаимодействия акустической волны и участка волокна. Фактически данная структура канала утечки работала как хороший микрофон.

Проведённые экспериментальные исследования показали реальность формирования каналов утечки конфиденциальной акустической (речевой) информации через волоконно-оптические коммуникации, проходящие по охраняемым помещениям. Опасность появления таких каналов утечки акустической информации связана с особенностями воздействия акустического (речевого) сигнала на оптоволокно и волоконно-оптические элементы информационных коммуникаций учреждения. Выявлены наиболее опасные участки волоконно-оптических коммуникаций.

Уменьшение величины разборчивости речи в каналах утечки речевой информации до уровня, обеспечивающего требования защиты акустической информации пассивными и активными способами защиты, будет рассмотрено в последующих работах. Эти способы защиты могут быть построены на тех же физических принципах, что и каналы утечки.

Материалы статьи подготовлены в рамках выполнения задания по проекту «Моделирование комплексной защиты конфиденциальной речевой информации национальных языков на объектах коммуникации и информатизации» по аналитической ведомственной целевой программе «Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2010 годы) на 2009 год».