МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
Кафедра «Захисту інформації»
/
КУРСОВА РОБОТА
з дисципліни:
«Методи та засоби технічного захисту інформації»
на тему:
«МЕТОДИ ЗАХИСТУ ТЕЛЕФОННИХ ЛІНІЙ ВІД НЕСАНКЦІОНОВАНОГО ДОСТУПУ»
Анотація……………………………………………………………………………..3
Вступ…………………………………………………………………………………4
1. Загальні принципи перехоплення мовної інформації…..…………………..5
2. Пасивні методи захисту ……………………………………………….………..7
3. Активні методи захисту ………………………………………………..….….10
4. Класифікація приладів захисту телефонної лінії ………………………….22
Висновок……………………………………………………..………………….….38
Список літератури………………………………………………………….……..39
Анотація
На сьогоднішній день, про захист телефонних розмов від прослуховування третьою стороною, замислюються практично всі: співробітники органів безпеки, відомі люди, бізнесмени, політики, чиновники, а також звичайні громадяни. Зараз, в пресі і на телебаченні дуже багато говорять про прослуховування, перехоплення секретної інформації.
Але чи можливо захистити телефонні розмови віж несанкціонованого доступу?
Які існують методи захисту, і чи можуть вони забезпечити стовідсоткову гарантію від несанкціонованого доступу?
Які є пристрої забезпечення захисту телефонних переговорів, які з них доступні на вітчизняному ринку і яка їхня специфікація?
Всі ці питання я хочу розглянути у своїй роботі.
Вступ
При організації захисту телефонних ліній необхідно враховувати кілька аспектів: - Телефонні апарати (навіть за прокладеної слухавки) можуть бути використані для прослуховування розмов, що ведуться в приміщеннях, де вони встановлені; - Телефонні лінії, що проходять через приміщення, можуть використовуватися як джерела живлення електронних пристроїв перехоплення мовнної (акустичної) інформації, встановлених в цих приміщеннях, а також для передачі перехопленою ними інформації; - Можливе прослуховування телефонних розмов шляхом гальванічного або через індукційний датчик підключення до телефонної лінії електронних пристроїв перехоплення мовної інформації; - Можливе несанкціоноване використання телефонної лінії для ведення телефонних розмов. Отже, методи та засоби захисту телефонних ліній повинні бути спрямовані на виключення: - Використання телефонних ліній для прослуховування розмов, що ведуться в приміщеннях, через які проходять ці лінії; - Прослуховування телефонних розмов, що ведуться по даних телефонних лініях; - Несанкціонованого використання телефонних ліній для ведення телефонних розмов.
1.Загальні принципи перехоплення мовної інформації
Прослуховування розмов, що ведуться в приміщеннях, можливе за рахунок перетворення акустичних коливань в електричні різними елементами телефонного апарату. До них належать: дзвінковий ланцюг, телефонний, мікрофонний капсулі і т.д. За рахунок акустоелектричних перетворень в цих елементах виникають інформаційні (небезпечні) сигнали. При покладені слухавці телефонний і мікрофонний капсулі гальванічно відключені від телефонної лінії, і інформаційні сигнали виникають в елементах тільки дзвонкового ланцюга. Амплітуда цих небезпечних сигналів, як правило, не перевищує частки мВ. Перехоплення що виникають в елементах колах дзвінка інформаційних сигналів можливий шляхом гальванічного підключення до телефонної лінії спеціальних високочутливих низькочастотних підсилювачів (рис. 1). Однак внаслідок малої амплітуди сигналів, дальність перехоплення інформації, як правило, не перевищує декількох десятків метрів./Рис. 1. Схема підключення спеціальних низькочастотних підсилювачів до телефонної лінії через адаптер Для підвищення дальності перехоплення інформації низькочастотний підсилювач підключають до лінії через пристрій аналізу стану телефонної лінії, що включається в розрив телефонної лінії (рис. 2). Цей пристрій при покладені слухавці телефонного апарату відключає лінію від АТС (опір розв'язки становить більше 20 МОм), підключає спеціальний низькочастотний підсилювач і переходить в режим аналізу підняття телефонної трубки і наявності сигналів дзвінка. При отриманні сигналів виклику або підняття телефонної слухавки пристрій відключає спеціальний низькочастотний підсилювач і підключає телефонний апарат до лінії АТС. Внаслідок відключення телефонного апарата від лінії в момент знімання інформації значно зменшується рівень шумів в лінії і, отже, підвищується дальність перехоплення інформації./Рис. 2. Схема підключення низькочастотного підсилювача до телефонної лінії через спеціальний пристрій аналізу стану телефонної лінії Другий спосіб підвищення дальності перехоплення інформації полягає у використанні методу "високочастотного нав'язування", який може бути здійснений шляхом контактного введення струмів високої частоти від генератора, підключеного в телефонну лінію. Частота сигналу "нав'язування" може складати від 30 кГц до 10 МГц і більше. Завдяки високій частоті сигнал "нав'язування" проходить не тільки у дзвонковий, але і в мікрофонний і телефонний ланцюги і модулюється інформаційним сигналом, що виникають внаслідок акустоелектричних перетворень. У силу того, що нелінійні або параметричні елементи телефонного апарату для високочастотного сигналу, як правило, являють собою неузгоджене навантаження, промодульованний мовним сигналом високочастотний сигнал буде відбиватися від неї і розповсюджуватися в зворотному напрямку по лінії. Відбитий високочастотний сигнал приймається та обробляється спеціальним прийомним пристроєм, також підключається до телефонної лінії (рис. 3). Пристрій аналізу стану телефонної лінії виконує функції, розглянуті вище. Дальність перехоплення інформації при використанні методу "високочастотного нав'язування" може становити кілька сот метрів/Рис. 3. Схема реалізації методу "високочастотного нав'язуючи" Для захисту телефонного апарата від витоку мовної інформації по електроакустичним каналу використовуються як пасивні, так і активні методи і засоби.
2. Пасивні методи захисту До найбільш широко застосовуваних пасивним методам захисту відносяться:
- обмеження небезпечних сигналів; - Фільтрація небезпечних сигналів; - Відключення джерел (перетворювачів) небезпечних сигналів. Можливість обмеження небезпечних сигналів грунтується на нелінійних властивості напівпровідникових елементів, головним чином діодів. У схемі обмежувача малих амплітуд використовуються два зустрічно-включенних діода, що мають вольт-амперну характеристику (залежність значення протікає по діоду електричного струму від прикладеної до нього напруги), показану на рис. 4. Такі діоди мають великий опір (сотні кОм) для струмів малої амплітуди і одиниці Ом і менше - для струмів великої амплітуди (корисних сигналів), що виключає проходження небезпечних сигналів малої амплітуди у телефонну лінію і практично не впливає на проходження через діоди корисних сигналів ./Рис. 4. Вольтамперних характеристика діода VD Діодні обмежувачі включаються послідовно в коло дзвінка (рис. 5 б) або безпосередньо в кожну з телефонних ліній (рис. 6). Фільтрація небезпечних сигналів використовується головним чином для захисту телефонних апаратів від "високочастотного нав'язування". Найпростішим фільтром є конденсатор, встановлений у коло дзвінка телефонних апаратів з електромеханічним дзвінком і в коло мікрофона всіх апаратів (мал. 5) . Ємність конденсаторів вибирається такої величини, щоб зашунтувати зондуючі сигнали високочастотного "нав'язування" і не чинити істотного впливу на корисні сигнали. Зазвичай для установки в дзвінковий ланцюг використовуються конденсатори, ємністю 1 мкФ, а для установки в мікрофонний ланцюг - 0,01 мкФ. Більш складний фільтруючий пристрій являє собою багатоланковий фільтр низької частоти на LC-елементах./Рис. 5. Схеми захисту мікрофона (а) і кола дзвінка (б) телефонного апарата Для захисту телефонних апаратів, як правило, використовуються пристрої, що поєднують фільтр і обмежувач. До них відносяться пристрої типу "Екран", "Граніт-8", "Грань-300" та ін (рис. 6) [3]. Ці пристрої забезпечують придушення інформаційного низькочастотного сигналу більш ніж на 80 дБ і вносять загасання для високочастотних сигналів у смузі частот від 30 кГц до 30 МГц більше 70 дБ./Рис. 6. Схема пристрої захисту телефонних апаратів типу "Граніт-8" Відключення телефонних апаратів від лінії при веденні в приміщенні конфіденційних розмов є найбільш ефективним методом захисту інформації. Найпростіший спосіб реалізації цього методу захисту призначені тільки для встановлення в корпусі телефонного апарата або телефонної лінії спеціального вимикача, вмикати та вимикати вручну. Більш зручним в експлуатації є установка в телефонній лінії спеціального пристрою захисту, який автоматично (без участі оператора) відключає телефонний апарат від лінії при покладеної телефонній трубці.
До типових пристроїв, які реалізують даний метод захисту, відноситься виріб "Бар'єр-М1" . Пристрій має наступні режими роботи: черговий режим, режим передачі сигналів дзвінка та робочий режим. У черговому режимі (при покладеної телефонній слухавці) телефонний апарат відключений від лінії і пристрій знаходиться в режимі аналізу підняття телефонної слухавки і наявності сигналів дзвінка. При цьому опір розв'язки між телефонним апаратом і лінією АТС складає не менше 20 МОм. При отриманні сигналів виклику пристрій переходить в режим передачі сигналів виклику, при якому через електронний комутатор телефонний апарат підключається до лінії. Підключення здійснюється тільки на час дії сигналів дзвінка. При піднятті телефонної слухавки пристрій переходить в робочий режим і телефонний апарат підключається до лінії. Виріб встановлюється в розрив телефонної лінії, як правило, при виході її з виділеного (що захищається) приміщення або в розподільчому щитку (кросі), що знаходиться в межах контрольованої зони. Використання засобів захисту типу "Бар'єр-М1" поряд із захистом інформації від витоку електроакустичним каналу є практично єдиним методом боротьби з електронними пристроями перехоплення мовної інформації, що використовують телефонну лінію в якості джерела живлення.
3.Активні методи захисту
Активні методи захисту телефонних апаратів від витоку інформації електроакустичним каналу полягають в подачі в телефонну лінію при покладеної телефонній трубці маскує низькочастотного (діапазон частот від 100 Гц до 10 кГц) шумового сигналу (метод низькочастотної маскує перешкоди). Пристрої захисту, що реалізують метод низькочастотної маскуючої завади, часто називають засобами лінійного зашумлення. Вони підключаються в розрив телефонної лінії, як правило, безпосередньо біля корпусу телефонного апарату (рис. 7.) Шумовий сигнал подається в лінію в режимі, коли телефонний апарат не використовується (слухавка покладена). При знятті трубки телефонного апарату подача в лінію шумового сигналу припиняється.
/ Рис. 7. Схема підключення засобів лінійного зашумлення До сертифікованих засобів лінійного зашумлення для апаратного забезпечення типу МП-1А (захист аналогових телефонних апаратів) і МП-1Ц (захист цифрових телефонних апаратів) та ін. Поряд з електроакустичними каналами витоку інформації для прослуховування розмов у приміщеннях можуть використовуватися електронні пристрої перехоплення мовної (акустичної) інформації, що використовують телефонну лінію в якості каналу передачі інформації. При цьому передача інформації може здійснюватися як на низьких (в мовному діапазоні частот), так і на високих частотах (від 40 кГц до 10 МГц і більше). Щоб надіслати інформацію по телефонній лінії на низьких частотах використовуються мікрофонні дротові системи та пристрої типу "телефонне вухо". Типовий електронний пристрій перехоплення інформації включає: мікрофон, мікрофонний підсилювач, електронний комутатор і пристрій аналізу стану телефонної лінії (рис. 8)./Рис. 8. Схема мікрофонної провідної системи, що використовує для передачі інформації телефонну лінію Електронний комутатор і пристрій аналізу стану телефонної лінії використовуються для виключення можливості виявлення факту підключення закладного пристрою до телефонної лінії по наявності в ній сторонніх сигналів при веденні телефонних розмов. Пристрій аналізу контролює стан телефонної лінії і при покладеної телефонній слухавці через електронний комутатор підключає вихід мікрофонного підсилювача до телефонної лінії. При піднятті телефонної трубки мікрофонний підсилювач від телефонної лінії відключається. Як приймальний пристрій в системі можуть використовуватися низькочастотний підсилювач або портативний пристрій реєстрації голосової інформації (магнітофон, диктофон, пристрої запису на основі використання цифрових методів звукозапису), що підключаються до лінії за допомогою спеціального адаптера. Дальність передачі інформації при використанні дротяних мікрофонних систем становити кілька кілометрів. Схема перехоплення інформації з використанням пристроїв типу "телефонне вухо" показана на рис. 9. У даній системі як пристрій дистанційного керування використовується звичайний телефонний апарат (можливе використання апаратів стільникового зв'язку). Принцип роботи пристрою передачі інформації полягає в наступному. Після набору номера "телефону-спостерігача", на лінії якого підключено пристрій, абонент перемикає телефонний апарат в тональний режим і здійснює набір кодового числа. За відсутності у телефонного апарату режиму тонового набору, для трансляції в лінію кодованого звукового (тонального) сигналу використовується спеціальне кодове пристрій (цей пристрій часто називають "Біпер"). У момент передачі кодованого сигналу "Біпер" підноситься до мікрофона телефонної трубки. Пристрій аналізу стану лінії закладки при прийомі кодованого сигналу пригнічує сигнали виклику, що забезпечує скритність роботи пристрою. При збігу прийнятого кодового сигналу з записаним в пам'ять дешифратора, електронний комутатор шунтує телефонну лінію опором 600 Ом. При цьому АТС перемикає "телефон-спостерігач" на прийом-передачу інформації і в лінію подається сигнал з виходу мікрофонного підсилювача, що забезпечує хто дзвонить абонентові можливість прослуховування розмов, що ведуться в кімнаті, де встановлено пристрій. При піднятті трубки "телефону-спостерігача" мікрофонний підсилювач від телефонної лінії відключається./Рис. 9. Схема перехоплення інформації з використанням пристроїв типу "телефонне вухо" На відміну від провідних мікрофонних систем в системі перехоплення інформації з використанням пристроїв типу "телефонне вухо" дальність передачі інформації практично не обмежена. Як правило живлення пристроїв передачі інформації здійснюється від телефонної лінії. Схема системи передачі інформації по телефонній лінії на високій частоті представлена на рис. 10. Фактично пристрій є радіопередавач, в якості антени якого використовується телефонний дріт. Найбільша дальність передачі інформації забезпечується при використанні частот від 200 до 600 кГц. При передачі використовується сигнали з частотною модуляцією. Дальність передачі інформації при використанні подібних систем становитиме кілька кілометрів. Але при цьому передача інформації, на відміну від провідних мікрофонних систем, можлива не тільки з вільної телефонної лінії, так і при веденні телефонних розмов по ній./Рис. 10. Схема системи передачі інформації по телефонній лінії на високій частоті Живлення закладних пристроїв з передачею інформації по телефонній лінії на високій частоті може здійснюватися як від телефонної лінії, так і від автономних джерел живлення. З метою захисту мовної інформації від перехоплення пристрої, які використовують телефонну лінію в якості каналу передачі інформації, застосовуються пасивні та активні методи і засоби захисту. З пасивних засобів захисту в основному використовуються пристрої типу "Бар'єр-М1", принцип роботи яких розглянуто вище. До активних методів захисту можна віднести: - Метод низькочастотної маскуючиї завади; - Метод високочастотної широкосмугової маскуючої завади. - Метод низькочастотної маскуючої завади аналогічний розглянутому вище. Метод високочастотної широкосмугової маскуючої завади полягає в подачі в телефонну лінію при покладеної телефонній слухавці маскуючого високочастотного широкосмугового (у діапазоні часто від 20 кГц до 30 МГц) шумового сигналу. Прослуховування телефонних розмов здійснюється з використанням електронних пристроїв перехоплення мовної інформації, що підключаються до телефонних ліній послідовно (у розрив одного з проводів), паралельно (одночасно до двох проводах) і за допомогою індукційного датчика (безконтактне підключення). Основні схеми підключення пристроїв перехоплення інформації наведені на рис. 11 - 13./Рис. 11. Схема послідовного підключення електронного пристрою перехоплення мовної інформації до телефонної лінії/Рис. 12. Схема паралельного підключення електронного пристрою перехоплення мовної інформації до телефонної лінії Живлення електронних пристроїв перехоплення мовної інформації при послідовному і паралельному підключенні здійснюється від телефонної лінії, а при безконтактному - від автономного джерела струму. Отримувана інформація передається, як правило, по радіоканалу. Радіопередавальні пристрій активізується тільки на час телефонної розмови. Крім того, пристрій може здійснювати запис мовної інформації на магнітний носій. При цьому пристрій запису активізується тільки в процесі ведення телефонної розмови. Захист інформації, що передається по телефонних лініях зв'язку, може здійснюватися на семантичному і енергетичному рівнях. На семантичному рівні захист інформації досягається застосуванням криптографічних методів і засобів захисту і спрямована на виключення її одержання (виділення), навіть під час перехоплення супротивником (зловмисником) інформаційних сигналів. Методи захисту інформації на енергетичному рівні спрямовані на виключення (утруднення) прийому супротивником (зловмисником) безпосередньо інформаційних сигналів шляхом зменшення відношення сигнал / шум до величин, що забезпечують неможливість виділення інформаційного сигналу засобом несанкціонованого зйому інформації. Зараз розглянемо тільки методи захисту інформації на енергетичному рівні./а) за підключення до одного з проводів;/б) при підключенні до двох проводах Рис. 13. Схеми підключення електронного пристрою перехоплення мовної інформації до телефонної лінії з використанням індукційного датчика: Під час захисту телефонних розмов на енергетичному рівні здійснюється придушення електронних пристроїв перехоплення інформації з використанням активних методів і засобів, до основних з яких відносяться: - Метод синфазної низькочастотної маскуючої завади; - Метод високочастотної маскуючої завади; - Метод "ультразвукової" маскуючої завади; - Метод підвищення напруги; - Метод "обнулення"; - Метод низькочастотної маскуючої завади; - Компенсаційний метод; - Метод "випалювання". Суть методу синфазної маскуючої низькочастотної завади полягає в подачі під час розмови в кожен дріт телефонної лінії з використанням єдиної системи заземлення апаратури АТС і нульового проводу електромережі 220 В (нульовий провід електромережі заземлений) узгоджених за амплітудою і фазою маскуючих перешкоджаючих сигналів мовного діапазону частот (як правило , основна потужність перешкоди зосереджена в діапазоні частот стандартного телефонного каналу від 300 до 3400 Гц) [15]. У телефонному апараті ці перешкоджаючі сигнали компенсують один одного і не надають перешкоджаючого впливу на корисний сигнал (телефонна розмова). Якщо ж інформація знімається з одного дроту телефонної лінії, то перешкоджаючий сигнал не компенсується. А так, як його рівень значно перевершує корисний сигнал, то перехоплення інформації (виділення корисного сигналу) стає неможливим. В якості маскую чого перешкоджувальногосигналу, як правило, використовуються дискретні сигнали (псевдовипадкові послідовності імпульсів) мовного діапазону частот. Метод синфазних маскує низькочастотної завади використовується для придушення: - Електронних пристроїв перехоплення мовної інформації з телефонних ліній з передачею інформації по радіоканалу (такі пристрої частот називають телефонними ретрансляторами або телефонними радіозакладкамі), які підключаються до телефонної лінії послідовно (у розрив одного з проводів); - Телефонних радіозакладок, диктофонів і пристроїв запису на основі використання цифрових методів, які підключаються до одного з проводів телефонної лінії за допомогою індукційного датчика. Метод високочастотної маскуючої перешкоди полягає в подачі під час розмови в телефонну лінію широкосмугового (ширина спектру помехового сигналу становить кілька кГц) маскуючого перешкоджаючого сигналу в діапазоні високих частот звукового діапазону (тобто в діапазоні частот вище стандартного телефонного каналу). Частоти маскуючих перешкоджаючих сигналів підбираються таким чином, щоб після проходження селективних ланцюгів модулятора радіозакладки або мікрофонного підсилювача диктофона їх рівень виявився достатнім для придушення корисного сигналу (мовного сигналу в телефонній лінії під час розмов абонентів), але в той же час ці сигнали не погіршували б якість телефонних розмов. Чим нижча частота перешкоджаючого сигналу, тим вище його ефективність і тим більше заважає вплив він робить на корисний сигнал. Зазвичай використовуються частоти в діапазоні від 6 - 8 кГц до 16 - 20 кГц. Наприклад, у пристрої Sel SP-17/D перешкода створюється в діапазоні 8-10 кГц. Для виключення впливу маскуючого перешкоджаючого сигналу на телефонну розмову в пристрої захисту встановлюється спеціальний низькочастотний фільтр з граничною частотою вище 3,4 кГц, він пригнічує перешкоджаючі сигнали і не робить істотного впливу на проходження корисних сигналів. Аналогічну роль виконують смугові фільтри, встановлені на міських АТС, пропускають сигнали, частоти яких відповідають стандартним телефонному каналі, і пригнічують помеховий сигнал. В якості маскуючого сигналу використовуються широкополосні аналогові сигнали типу "білого шуму" або дискретні сигнали з псевдовипадковою послідовності імпульсів. Даний метод використовується для придушення практично всіх типів електронних пристроїв перехоплення мовної інформації як контактного (послідовного та паралельного підключень до лінії), так і безконтактного підключення до лінії з використанням індукційних датчиків різного типу. Однак ефективність придушення засобів знімання інформації з підключенням до лінії за допомогою індукційних датчиків (особливо, що не мають передпідсилювачів) значно нижче, ніж засобів з гальванічним підключенням до лінії. У телефонних радіозакладок з параметричної стабілізацією частоти як послідовного, так і паралельного включення, спостерігається "втрата" несучої частоти, що може призвести до втрати каналу прийому. Типові спектрограми випромінювання телефонних радіозакладок в умовах маскуючих високочастотних перешкод наведені на рис. 14 і 15./ Рис. 14. Спектрограма випромінювання телефонної радіозакладкі з кварцовою стабілізацією частоти і вузькополосної частотної модуляцією в умовах маскуючих високочастотних перешкод, що створюються пристроєм УЗТ-01 /Рис. 15. Спектрограма випромінювання телефонної радіозакладкі з параметричної стабілізацією частоти та широкосмугового частотної модуляцією при вимкненому (темно-сірий тон) і включеному (світло-сірий тон) пристрої УЗТ-01 Метод "ультразвукової" маскуючої завади в основному аналогічний розглянутому вище. Відмінність полягає в тому, що використовувані частоти перешкоджаючого сигналу знаходиться в діапазоні від 20-25 кГц до 50-100 кГц. Метод підвищення напруги полягає у піднятті напруги в телефонній лінії під час розмови і використовується для погіршення якості функціонування телефонних радіозакладок за рахунок переведення їх передавачів у нелінійний режим роботи [7]. Підняття напруги в лінії до 18 - 24 В викликає у телефонних радіозакладок з послідовним підключенням і параметричної стабілізацією частоти "втрату" несучої частоти і погіршення чіткісті мовлення внаслідок "розмиття" спектру сигналу. У телефонних радіозакладок з послідовним підключенням і кварцовою стабілізацією частоти спостерігається зменшення відношення сигнал / шум на 3 - 10 дБ. Телефонні радіозакладкі з паралельним підключенням при таких напругах у ряді випадків просто відключаються.
Метод "обнулення" передбачає подачу під час розмови в лінію постійної напруги, що відповідає напруги в лінії при піднятою телефонній трубці, але зворотної полярності. Цей метод використовується для порушення функціонування електронних пристроїв перехоплення інформації з контактним підключенням до лінії і використовують її як джерело живлення. До таких пристроїв відносяться паралельні телефонні апарати і телефонні радіозакладки. Метод низькочастотної маскуючої завади полягає в подачі в лінію при покладеної телефонній слухавці маскуючого низькочастотного перешкоджаючого сигналу та застосовується для активізації (включення на запис) диктофонів, що підключаються до телефонної лінії за допомогою адаптерів або індукційних датчиків, що призводить до змотування плівки в режимі запису шуму (тобто при відсутності корисного сигналу). Компенсаційний метод використовується для маскування (приховування) мовних повідомлень, переданих абоненту по телефонній лінії, і має високу ефективність придушення всіх відомих засобів несанкціонованого знімання інформації . Суть методу полягає в наступному: при передачі приховуваного повідомлення на приймальній стороні в телефонну лінію за допомогою спеціального генератора подається маскуюча перешкода (цифровий або аналоговий сигнал маскуючого мовного діапазону з відомим спектром). Одночасно цей же маскуючий сигнал ("чистий" шум) подається на один з входів двоканального адаптивного фільтра, на другий вхід якого надходить адитивна суміш приймаючого корисного сигналу мовного сигналу (переданого повідомлення) і цього ж перешкоджаючого сигналу. Аддитивний фільтр компенсує (пригнічує) шумову складову і виділяє корисний сигнал, який подається на телефонний апарат або пристрій звукозапису. Метод "випалювання" реалізується шляхом подачі в лінію високовольтних (напругою понад 1500 В) імпульсів, що приводять до електричного "випалювання" вхідних каскадів електронних пристроїв перехоплення інформації і блоків їх живлення, гальванічно підключених до телефонної лінії . При використанні даного методу телефонний апарат від лінії відключається. Подача імпульсів в лінію здійснюється два рази. Перший (для "випалювання" паралельно підключених пристроїв) - при розімкнутого телефонної лінії, другий (для "випалювання" послідовно підключених пристроїв) - при закороченній (як правило, у центральному розподільчому щитку будівлі) телефонної лінії. Для захисту телефонних ліній використовуються як прості пристрої, що реалізують один метод захисту, так і складні, що забезпечують комплексний захист ліній різними методами, включаючи захист від витоку інформації з електроакустичним каналу.
4.Класифікація приладів захисту телефонної лінії Методи захисту телефонної лінії від несанкціонованого зйому інформації умовно можна розділити на наступні групи: - Визначення підключення до телефонної лінії засобів знімання інформації; - Порушення нормальної роботи засобів знімання інформації; - Знищення засоби знімання інформації в телефонній лінії; - Захисту телефонних переговорів шляхом їх шифрування або зашумлення. Умовність цієї класифікації в тому, що більшість існуючих в даний час приладів можуть виконувати функції, пов'язані з різними класифікаційними групами. Визначення підключення до телефонної лінії засобів знімання інформації До приладів, які реалізують даний метод відносяться:1) Прилади, що визначають факт підключення до лінії, по зміні напруги в лінії, в порівнянні з еталонним. Принцип дії приладів наступний: телефонну лінію, на якій відсутні пристрої несанкціонованого зйому інформації, навантажують на еталонне опір і вимірюють напруга на цьому опорі. При наступних перевірках визначають, чи не змінилося цю напругу. Недоліками даних приладів є: - Висока ймовірність помилкових спрацьовувань, пов'язана з низькою якістю більшості вітчизняних телефонних ліній; - Лінія на яку вони встановлюються, повинна бути свідомо вільної від засобів знімання інформації для встановлення еталонного напруги. що далеко не завжди можна гарантувати.
2) Прилади, що визначають підключення засобів знімання інформації щодо зміни характеру комплексного опору лінії (появи додаткової нелінійності). Ці прилади не вимагають при первинному підключенні чистої лінії, так само за заявами виробників не чутливі до виходу з ладу лінії: "ручної скрутки" і окисленим контактам. Треба відзначити, що існують у цей час прилади не дуже надійні унаслідок модернізації устаткування міських телефонних станцій (АТС). Установка на АТС сучасного обладнання викликає велике число помилкових спрацьовувань.
3)Прилади, що визначають підключення засобів знімання інформації до телефонної лінії з появи нових неоднорідностей в лінії. При використання подібних приладів телефонна лінія спочатку візуально перевіряється на предмет відсутності в ній засобів знімання інформації. Потім до неї підключається прилад і складається паспорт лінії, в якому вказується номер неоднорідності (відвід до паралельного телефону, стик від нарощування кабелю і т.д.) і відстань до неї, яке визначає прилад. При проведенні перевірок прилад знову підключається до лінії і перевіряється, чи не з'явилися нові неоднорідності. При появі таких, необхідно відрахувати показане приладом кількість метрів з проводки від місця встановлення приладу і подивитися, що ж знайшов прилад.
4) Порушення нормальної роботи засобів знімання інформації Прилади цієї групи діляться на дві підгрупи: активні і пасивні. Активні прилади на відміну від пасивних створюють в телефонній лінії додаткові сигнали порушують нормальну роботу засобів знімання інформації. Пасивні прилади являють собою фільтри перешкоджають застосуванню ВЧ-нав'язування і використанню мікрофонного ефекту [2]. Недоліком цих приладів є те, що вони захищають від тих методів несанкціонованого зйому інформації, які вже практично не застосовуються, тому що в сучасних телефонних апаратах згадані вище ефекти відсутні. Активні прилади використовують такі способи для порушення нормальної роботи засобів несанкціонованого знімання інформації. Синусоїдальний сигнал з частотою 20 - 70 кГц та амплітудою 12 - 50 В. Цей сигнал подається в телефонну лінію, при розмові і порушує роботу телефонних передавачів, "розмиваючи" спектр телефонного передавача і порушуючи режим роботи вихідного каскаду передавача. "Розумієте" спектру полягає в наступному: у спектрі випромінювання телефонного передавача з'являється додаткова спектральна складова великого рівня. Так як вихідна потужність високочастотного каскаду конечна, відбувається перерозподіл потужності між разговорньмі складовими і помеховой складової. Перевагою даного способу захисту, є те, що сигнал придушення не прослухується в телефонній трубці, а недоліком те, що він може бути відфільтровано в телефонному радіопередавач, так як відстоїть досить далеко від області робочих частот. Але ускладнення схеми передавача з метою фільтрації перешкоди викликає збільшення габаритів і маси передавача, крім того перешкоду такої великої амплітуди практично неможливо повністю відфільтрувати.
5) Шумовий сигнал діапазону частот 300 - 3400 Гц і амплітудою ~ 2В.
Даний сигнал "закачується" в телефонну лінію при покладеної трубці і виконує такі функції: - Впливаючи на систему активації запису диктофонів, змушує їх записувати тільки шум у проміжках між переговорами; - Перешкоджає роботі виносних мікрофонів використовують телефонну лінію для передачі інформації при покладеної трубці на телефонному апараті; - Маскує сигнали, що виникають із-за мікрофонного ефекту.
6) Шумовий сигнал діапазону частот 6-10 кГц і амплітудою ~ 5В.
Цей сигнал подається в телефонну лінію при розмові, і потрапляючи в модулятор збільшує рівень шуму в розмовному сигналі. Так як амплітуда шумового сигналу, можна порівняти за рівнем з розмовною сигналом, то зрозуміти сенс переговорів проходять по телефонній лінії стає скрутним. Запис на диктофон також буде сильно зашумлені, незалежно від типу використовуваного знімача. Фільтрація цього помехового сигналу в телефонних радіопередавача ускладнена, оскільки діапазон частот перешкоди близький до діапазону частот телефонної лінії (300 - 3400 Гц), а фільтр з необхідною крутизною, займає багато місця і збільшує споживану потужність передавача. На АТС і в телефонному апараті перешкода фільтрується більш ефективно, тому що там немає обмежень за габаритами і споживаної потужності.
7) Зменшення струму в телефонній лінії до мінімального рівня.
Прилади використовують даний метод, при первинному підключенні до захищається телефонної лінії, визначають параметри АТС, телефонного апарату і встановлюють додатковий опір в лінії так, щоб розмова по телефону між двома абонентами був ще чути. Рівень розмовного сигналу в телефонних радіопередавача (не залежно від типу підключення та від живлення) та в паралельних телефонних апаратах стає близьким до рівня природних шумів. При використанні даного методу до телефонної лінії не вводяться додаткові сигнали і абонент не відчуває дискомфорту від сторонніх шумів, але більшість вітчизняних телефонних лінії дуже низької якості і можливі збої в роботі телефонного зв'язку.
8) Підживлення лінії.
При використанні цього методу, приладдя його реалізує, послідовно з телефонним апаратом включає в телефонну лінію додатковий регульований джерело напруги і збільшує напругу до тих пір поки АТС не розірве зв'язок. При наступних переговорах прилад встановлює кілька меншу напругу регульованого джерела, і постійна напруга в лінії збільшується до значення 20-25В. Цей метод призначений для того, щоб "обдурити" паралельний телефонний радіопередавач, створюючи умови близькі тому, що на телефонному апараті поклали трубку, і зменшити напругу харчування (і отже випромінювану потужність) в послідовному телефонному радіопередавач з живленням від телефонної лінії.
9) Знищують засоби знімання інформації в телефонній лінії
Прилади цієї групи, видають у телефонну лінію один, або кілька імпульсів високої напруги. Амплітуда імпульсів перебуває в діапазоні 1 400 ... 2000 В. При дії такої напруги на напівпровідникові елементи їх структура деградує, в результаті чого схеми засобів знімання інформації перестають виконувати свої функції. При використанні цих приладів, необхідно відключити від телефонної лінії всі паралельні телефонні апарати, так як вони можуть так само вийти з ладу. Штатні пристрої міських АТС не пошкоджуються оскільки обладнані схемами грозозахисту. Якщо в лінії встановлений високо-омний знімач для диктофона або застосовується індуктивний знімач, то виходить з ладу як правило не сам знімач, а вхідний підсилювач диктофона. Відмінність між приладами, що відносяться до цієї групи полягає в наступному: одні прилади при натисканні кнопки виконавчої видають в лінії послідовність з 3 ... 5 високовольтних імпульсів напругою 1400 ... 1600 В, а інші видають в лінії одиночний імпульс амплітудою ~ 2000 В. Переваг тієї чи іншої схеми дії при експлуатації не було виявлено.
10) Захисту телефонних переговорів шляхом їх шифрування або зашумлення Прилади даної групи по виконуваних функцій поділяються на шифратори (скремблер) і маскіратори. Під скремблірованням розуміють зміну характеристик мовного сигналу таким чином, щоб отриманий сигнал, ставав нерозбірливим і невпізнанним, займаючи ту ж смугу спектру, що й вихідний. При використання скремблером забезпечується захист телефонних переговорів від будь-яких засобів знімання інформації. Скремблером не захищають телефонну лінії від отримання акустичної інформації з приміщення в проміжках між переговорами. Слід так само відзначити, що використання скремблер можливо тільки тоді, коли в обох абонентів є однакові скремблер. Скремблери можна розділити на аналогові та цифрові. Існуючі в даний час маскіратори є приладами односторонньої дії, захищаючи від перехоплення тільки вхідні повідомлення. Вони формують потужну перешкоду в діапазоні робочих частот телефонної лінії. Прилад відфільтровує перешкоду з вхідного повідомлення, так як вона формується в ньому і її параметри в кожен момент часу відомі.
На вітчизняному ринку є велика різноманітність засобів захисту. Серед них можна виділити наступні: SP 17 / D, SI-2001, "КТЛ-3", "КТЛ-400", "Ком-3", "Кзот-06", "Цикада-М" (NG -305), "Прокруст" (ПТЗ-003), "Прокруст-2000", "Консул", "Грім-ЗІ-6", "Протон" та ін Основні характеристики деяких з них наведено в табл. 1. В активних пристроях захисту телефонних ліній найбільш часто реалізовані метод високочастотної маскуючої перешкоди (SP 17 / D, "КТЛ-3", "КТЛ-400", "СКІТ", "Ком-3", "Прокруст" (ПТЗ-003), "Прокруст-2000", "Грім-ЗИ-6", "Протон" та інші) і метод ультразвукової маскуючої перешкоди ( "Прокруст" (ПТЗ-003), "Грім-ЗИ-6"). Метод синфазних низькочастотної маскуючої перешкоди використовується в пристрої "Цикада-М", а метод низькочастотної маскуючої перешкоди - в пристроях SP 17 / D, "Прокруст", "Протон", "Кзот-06" та ін..Метод "обнулення" застосовується, наприклад, у пристрої "Цикада-М", а метод підвищення напруги в лінії - у пристрої "Прокруст". Компенсаційний метод маскування мовних повідомлень, переданих по телефонній лінії, реалізований у виробах "Туман" і "Щит" (одностороння маскування) і "Ірис" (двостороння маскування). Пристрої захисту телефонних ліній мають порівняно невеликі розміри і вагу (наприклад, виріб "Прокруст" при розмірах 62х155х195 мм важить 1 кг [7]). Живлення їх, як правило, здійснюється від мережі змінного струму 220 В. Однак деякі пристрої (наприклад, "Кзот-06") живляться від автономних джерел живлення.
Таблиця 1. Основні характеристики пристроїв активного захисту телефонних ліній
Найменування характеристик
Тип пристрою
"Прокруст" ПТЗ - 003
"Протон"
"Цикада-М"
(NG - 305)
Sel SP - 17/D
Грім-ЗІ-6
Кзот-06
Метод синфазних низькочастотної маскуючої перешкоди
-
-
+
-
-
-
Метод високочастотної маскуючої перешкоди
+
-
+
+
+
Метод ультразвукової маскуючої перешкоди
+
+
-
+
Метод підвищення напруги
+
-
-
-
Метод "обнулення"
-
-
·
-
-
Метод низькочастотної маскуючої перешкоди
+
+
-
+
-
+