5.Защита информации от утечки по визуально-оптическим каналам. Лазерное подслушивание. Противодействие лазерному подслушиванию.

-Структура оптического канала утечки информации имеет вид, показанный рис.

Рис. Структура оптического канала утечки информации.

Объект наблюдения в оптическом канале утечки информации является одновременно источником информации и источником сигнала, потому что световые лучи, несущие информацию о видовых признаках объекта, пред­ставляют собой отраженные объектом лучи внешнего источника или его соб­ственные излучения.

Отраженный от объекта свет содержит информацию о его внешнем виде (видовых признаках), а излучаемый объектом свет - о параметрах излуче­ний (признаках сигналов). Запись информации производится в момент отра­жения падающего света путем изменения его яркости и спектрального соста­ва. Излучаемый свет содержит информацию об уровне и спектральном соста­ве источников видимого света, а в инфракрасном диапазоне по характеристи­кам излучений можно также судить о температуре элементов излучения.

 Длина (протяженность) канала утечки зависит от мощности света от объекта, свойств среды распространения и чувствительности фотоприемника. Среда распространения в оптическом канале утечки информации возможна трех видов:   

- безвоздушное (космическое) пространство;      

- атмосфера;      

- оптические световоды.      

Оптический канал утечки информации, среда распространения которого содержит участки безвоздушного пространства, возникает при наблюдении за наземными объектами с космических аппаратов. Граница между космическим пространством и атмосферой достаточно условна. На высотах 200-300 км существуют еще остатки газов, проявляющиеся в тормозящем действии на космические аппараты.      

Уровень пропускания меняется в зависимости от длины световой волны.      

В видимой области прохождению света препятствуют абсорбирующие молекулы кислорода и воды.

Метеорологическая видимость даже в окнах прозрачности зависит от наличия в атмосфере взвешенных частиц пыли и влаги, образующих мглу и туман, капелек и кристаллов воды в виде дождя и снега, а также аэрозолей и дымов, содержащих твердые частицы. Все это вызывает замутнение атмосферы и ухудшает видимость. Прозрачность атмосферы как канала распространения света оценивается метеорологической дальностью видимости.

К свойствам среды распространения, влияющих на длину канала утечки, относятся:

- характеристики прозрачности среды распространения;      

- спектральные характеристики света.      

Ослабление света при прохождении через атмосферу характеризуется коэффициентом пропускания атмосферы.      

До недавнего времени атмосфера и безвоздушное пространство были единственной средой распространения световых волн. С разработкой волоконно-оптической технологии появились направляющие линии связи в оптическом диапазоне, которые являются более совершенными для передачи больших объемов информации. Они устойчивы к внешним помехам, имеют малое затухание, долговечны, обеспечивают значительно большую безопасность передаваемой по волокну информации.

Любое волокно характеризуется двумя важнейшими параметрами: затуханием и дисперсией. Затухание измеряется в децибелах на километр (дБ/км) и определяется потерями на поглощение и рассеяние излучения в оптическом волокне.

Дисперсия, т. е. зависимость скорости распространения сигналов от длины волны, ухудшает качество сигнала, следовательно, информации на выходе длинного световолокна. Дисперсия ограничивает дальность передачи и верхнее значение частоты передаваемого сигнала.      

Волокна объединяют в волоконно-оптические кабели, покрытые защитной оболочкой.

Хотя возможность утечки информации из волоконно-оптического кабеля существенно ниже, чем из электрического, но при определенных условиях такая утечка возможна. Для съема информации в месте доступа к кабелю разрушают его защитную оболочку, прижимают фотодетектор приемника к очищенной площадке и изгибают кабель на угол, при котором часть световой энергии направляется на фотодетектор приемника.

Лазерные средства подслушивания

Подслушивание с помощью лазерных средств является срав­нительно новым способом и предназначено для съема акустической информации с плоских вибрирующих под действием акустических волн поверхностей. К таким поверхностям относятся, прежде всего, стекла крытых окон.

Система лазерного подслушивания состоит из лазерного пе­редатчика в инфракрасном диапазоне и оптического приемника. Лазерный луч с помощью оптического прицела направляется на окно помещения, в котором ведутся интересующие злоумышленни­ка разговоры. При отражении лазерного луча от вибрирующей по­верхности происходит его частотная, угловая и фазовая модуляция. Частотная модуляция обусловлена эффектом Допплера вследс­твие колебательных движений оконного стекла под воздействием акустического речевого сигнала. Но этот вид модуляции из-за про­блемы измерения изменений частоты (длины волны) для добыва­ния информации не используется.

Изменение угла отражения лазерного луча, т. е. угловая моду­ляция, происходит из-за искривления поверхности стекла во время его колебания. Отраженный луч принимается оптическим прием­ником, размещаемым в точке приема отраженного луча. Изменения направления отраженного луча при колебаниях стекла вызывают соответствующие изменения положения пятна света на светочувс­твительном элементе (фотодиоде, фототранзисторе) оптического приемника. В результате этого изменяется освещенность светочувс­твительного элемента приемника и амплитудная модуляция элект­рического сигнала на выходе элемента. Сигнал после усиления про­слушивается и записывается на аудиомагнитофон. Юстировка по­ложения светочувствительного элемента оптического приемника производится по оценке оператором разборчивости речи.

Другой вариант построения системы лазерного подслушива­ния предусматривает реализацию в оптическом приемнике фазо­вой демодуляции путем сравнения фаз облучающего и отраженно­го лучей. С этой целью исходный луч с помощью полупрозрачного зеркала расщепляется на два луча. Одним из них облучается стек­ло, другой направляется к приемнику в качестве опорного сигнала. В оптическом приемнике создается электрический сигнал с уров­нем, соответствующим разности фаз опорного и отраженного лу­чей или колебаний стекла окна. Этот вариант обеспечивает более высокую чувствительность системы подслушивания, но сложен в реализации.

Данные о возможностях систем лазерного подслушивания противоречивые. В рекламных материалах дальность указывает­ся для разных систем от сотен метров до км. Однако без ссылки на уровень внешних акустических шумов эти величины можно рас­сматривать как потенциально достижимые в идеальных условиях. В городских условиях колебания внешнего стекла окна с двойным остеклением под действием шума улицы могут превышать амп­литуду его колебания от акустического речевого сигнала. Следует также иметь в виду сложность практической установки излучате­ля и приемника, при которой обеспечивается попадание зеркально отраженного от стекла невидимого лазерного луча на фотоприем­ник. Оптимальный вариант применения— обеспечение перпен­дикулярности лазерного луча по отношению к поверхности облу­чаемого стекла. В этом случае отраженный луч вернется к фото­приемнику, установленному рядом (в одном помещении) с излу­чателем. Однако реализовать такой вариант можно лишь в редких случаях.

Уровни же диффузно отраженных от стекла лучей столь малы, что их не удается принять на фоне городских акустических шумов. Кроме того, следует отметить, что соотношение между стоимос­тью систем лазерного подслушивания и затрат на эффективную за­щиту от них не в пользу рассматриваемого метода добывания ин­формации.

Следовательно, системы лазерного подслушивания, несмотря на их достаточно высокие гипотетические возможности, имеют ог­раниченное применение, в особенности разведкой коммерческих структур.