Оценка защищённости помещения организации от утечки речевой конфиденциальной информации по акустическому и виброакустическому каналам. Часть 2

1  2

---

2.2.2 Оценка защищенности защищаемого помещения от утечки речевой конфиденциальной информации по виброакустическому каналу

 

Измерению была подвергнута отопительная труба.

Произведем расчет величины вибрационного сигнала — , при помощи таблицы 7 и формул приведенных ниже:

Таблица 7 Частотный диапазон речи

 

Коэффициент затухания вибрационного сигнала в тракте «источник речи – контрольная точка» вычисляется по формуле приведенной ниже:

ZV_i = L_c1i — V_c2i

Расчёт уровня скрываемого вибрационного сигнала V_ci для каждой октавной полосы (в соответствии с типовым значением (для данного ЗП) интегральным уровнем речи L_s (очень громкая речь) (таблица 8)) производится по формуле:

V_ci = L_si — ZV_i

Расчет отношения сигнал/шум q_i для каждой октавной полосы производится по формуле:

q_i = V_ci — V_шi

Относительный уровень интенсивности формант Q_i для каждой октавной полосы рассчитывается формуле:

Q_i = q_i — ΔA_i,

где ΔA_i — разность между спектральными уровнями речи и формант. Ее значение выбирается для каждой полосы из таблицы 9.

Таблица 8 Ориентировочные значения уровня громкости некоторых звуков и типовой интегральный уровень очень громкой речи

Таблица 9 Числовое значение ΔA

По графику, приведенного на рисунке 4, определим коэффициент восприятия формант для каждой i-ой октавной полосы P_i

На рисунке 4 показана зависимость коэффициента восприятия формант P от относительного уровня интенсивности формант Q.

Рис. 4. Зависимость коэффициента восприятия формат от относительного уровня интенсивности формат

Интегральный индекс артикуляции речи (формантная разборчивость) рассчитывается по формуле:

R_i = k_i *P_i

где k_i — весовой коэффициент i-й октавной полосы (таблица 5)

Общий индекс артикуляции речи R:

По графикам, изображенным на рисунках 5 и 6, определим числовые значения слоговой S, а затем и словесной W разборчивости.

Результаты всех расчётов запишем в таблицу 12

Рис.5. Зависимость слоговой разборчивости от индекса артикуляции речи

Рис.6. Зависимость словесной разборчивости от слоговой разборчивости речи

Определим характеристику качества понятности речи относительно полученного значения словесной разборчивости по таблице 10.

Таблица 10 Слоговая и словесная разборчивость

Результаты измерений и расчетов по приведенным выше формулам приведены в таблице 11 и 12 соответственно.

Таблица 11 Таблица измерений

Таблица 12 Таблица расчетов

Полученное итоговое значение словесной разборчивости и сравнение с табличными данными позволяет сделать вывод о том, что в нашем случае величина разборчивости находится на отметке «отличная» (W>0,98), следовательно, возможность несанкционированного получения конфиденциальной информации через виброакустических канал утечки по трубам отопления реален.

 

2.3 Технические меры по защите акустической информации в защищаемом помещении.

 

Методы и средства защиты речевой информации от утечки по акустическому и виброакустическому каналам основаны на уменьшении отношения «сигнал/шум». При этом различают пассивные и активные методы[6].

Пассивные методы направлены на уменьшение уровня информативного сигнала за счет улучшения звуко- и виброизоляции инженерных конструкций и установки фильтрующих устройств в проводных коммуникациях.

Активные методы основаны на увеличении уровня шума по отношению к естественному (фоновому) и реализуются с помощью технических средств, основу которых составляют различные генераторы шума.

На практике чаще всего используют так называемые «белый», «розовый» и речеподобный шумы (рисунок 7), (графики 1, 2, 3 соответственно), различающиеся формой огибающей спектра.

Целесообразность использования того или иного вида помех определяется многими факторами (в частности преследуемыми целями: маскирование, имитация, обеспечение максимальной комфортности переговоров и т.п.). С точки зрения обеспечения минимума интегрального уровня помех, наиболее эффективной является речеподобная помеха. С точки зрения защиты речевой информации при проведении конфиденциальных переговоров технические средства защиты можно подразделить на две группы: средства защиты помещений и средства защиты собственно речевой информации.

Рис.7. Виды шумов

К первой группе относится аппаратура постановки помехи на границе защищаемого помещения («вдоль» ограждающих конструкций) – это генераторы акустического и виброакустического шума. Ко второй группе – аппаратура акустического зашумления, располагающаяся в непосредственной близости от места нахождения участников переговоров.

Очевидно, что в первом случае при достаточно комфортных условиях для находящихся в помещении людей не гарантируется защита речевой информации по всему объему помещения (например, от утечки за счет скрытно установленных внутри помещения специальные технические средства (СТС) типа радиомикрофонов, диктофонов и т.п.). Следовательно, требуются дополнительные организационно-технические меры по выявлению и/или блокированию таких СТС.

Во втором случае вероятность утечки речевой информации за счет любых СТС, содержащих микрофоны, близка к нулю, но возникает проблема обеспечения комфортности переговоров, поскольку участники находятся под непосредственным воздействием акустического шума.

 

Выводы по второй главе

 

Оценка защищенности была проведена в соответствии с методикой оценки защищенности помещений от утечки речевой конфиденциальной информации по акустическому и виброакустическому каналам. В результате измерений и расчетов было выявлено, что входная дверь и система отопления не соответствуют нормам показателей защищенности от утечки по акустическому и виброакустическому каналам.

Исходя из данного факта необходимо предусмотреть меры, как активные, так и пассивные, направленные на улучшение защищенности помещения от утечки речевой конфиденциальной информации по акустическому и виброакустическому каналам.

 

ГЛАВА 3.  Рекомендации по повышению уровня защищенности информации в защищаемом помещении

3.1 Перечень мероприятий по совершенствованию защиты информации в защищаемом помещении

 

Для осуществления полной защищенности акустической (речевой) информации при проведении совещания в рассматриваемой организации, необходимо применение в комплексе последующих предложенных рекомендаций.

Для защиты акустической (речевой) информации используются активные и пассивные методы и средства:

Энергетическое скрытие путем:

• звукоизоляции акустического сигнала;
• звукопоглощения акустической волны;
• зашумления помещения или твердой среды распространения другими широкополосными звуками, которые обеспечивают маскировку акустических сигналов.

Обнаружение, локализация и изъятие закладных устройств.

К пассивным методам относится звукоизоляция и экранирование.

В условиях совещания неуместно уменьшение громкости речи, поэтому для защиты такой информации следует применять звукоизоляцию, звукопоглощение и глушение звука.

Звукоизоляция локализует источники акустических сигналов в замкнутом пространстве, в данном случае в комнате для переговоров. Основное требование к звукоизоляции: за пределами комнаты соотношение сигналов/помеха не должно превышать максимально допустимые значения, исключающие добывание информации злоумышленниками [12].

Применительно к рассматриваемому объекту, необходима звукоизоляция отопительной системы, а также использование звукоизолирующих покрытий для двери.

Для предотвращения утечки информации по отопительным системам необходимо использование экранирования батарей. Экраны изготовляются в основном из алюминия и покрываются сверху слоем пенопласта или какого-либо другого изолирующего материала.

Звукоизоляцию в помещении можно повысить, применив звукопоглощающие материалы.

Так как для достижения наибольшей эффективности снижения уровня опасного сигнала площадь акустической отделки помещений должна составлять не менее 60%, то для защиты помещения лучше всего применить для отделки стен и потолка панели из пенопласта (с зазором 3 мм).

Кроме пассивных методов, рассмотренных выше, целесообразно применение и активных методов, например, генераторы шума.

Одним из распространенных генератором шума является устройство DNG-2300, предназначенный для защиты помещений от подслушивания при помощи радиотехнических, лазерных, акустических и других средств. Позволяет защищать от утечки информации через стены, окна, трубы отопления и водоснабжения, вентиляционные колодцы и т. п.[13]

Устройство работает в режиме «дежурного приема», то есть включается только в случае, если в защищенном помещении начинается разговор.

Другим, аналогичным по назначению устройством, является изделие «Кабинет» СНПО «Элерон», предназначенное для предотвращения прослушивания речевой информации за пределами защищаемого помещения. Принцип действия основан на создании маскирующего вибрационного шума в ограждающих конструкциях и акустического шума в объеме помещения и вне его.

В целом, как показывает практика, применение описанных генераторов шума не нарушает комфортности при работе в защищенном с их помощью помещении. Однако, с точки зрения полной комфортности работы человека в помещении, по мнению специалистов, является комплекс виброакустической защиты «Стена-105», в котором реализованы возможности по оптимальной настройке помехового сигнала. Имеющаяся в комплексе система настройки спектра помехи (эквалайзер) позволяет обеспечить необходимое превышение уровня помехи над уровнем речевого сигнала при минимальном воздействии на людей, то есть создать оптимальную помеху. Использование именно этого генератора рекомендуется для рассматриваемой комнаты для совещаний.

 

3.2 Повышение защищенности информации в защищаемом помещении

 

3.2.1 Защита от утечки через прямой акустический канал

 

Защита от утечки через прямой акустический канал является весьма сложной задачей, так как генераторы шума для данного канала работают в том же диапазоне частот, что и человеческая речь. Это существенно мешает нормальной работе людей в помещении, где установлен такой генератор, поэтому для защиты данного помещения будет использована одинарная звукоизолирующая тяжелая дверь с прокладками из пористой резины.

На данный момент установлено стандартное полотно из дерево-стружечной плиты толщиной 40 мм, без уплотнительных прокладок.

Для обеспечения требуемого значения параметра акустической защищенности выбираем другую конструкцию двери, с условием, что Q_fi>Q_{нормi (}Q_fi=Q_нормi). Для защиты помещения будет использована одинарная звукоизолирующая тяжелая дверь с прокладками из пористой резины. Показатели звукоизоляции данной двери отражены в таблице 13. Данные будем заносить в таблицу 14.

Таблица 13 Звукоизоляция тяжелой двери с прокладками из пористой резины

В строке Q_изм.+Q_fi таблицы 13_, прибавим значения Q_fi (дБ) для частоты f (Гц) к предыдущему параметру акустической защищенности Q_изм в точках контролируемой зоны для каждой октавной полосы (250, 500, 1000, 2000, 4000Гц)

Таблица 14 Пересчет параметров для КТ. Монтаж звукоизолирующей двери

Нормативный параметр акустической защищённости Q_норм. (dB) оставляем прежний. Делаем пересчет Q_изм +Q_fi — Q_норм. (dB) и заносим данные в таблицу 14.

Используя выражение 4, по величине параметра акустической защищенности помещения сделаем выводы о степени его соответствия установленным требованиям и занесем данные в таблицу 14.

В данном случае можно сделать вывод, что параметры соответствуют установленным требованиям, но изначально защищенное помещение уже оборудовано стандартным полотном из дерево-стружечной плиты толщиной 40 мм без уплотняющих прокладок, таблица 15 показывает параметры для контрольных точек после демонтажа данной двери.

Таблица 15 Пересчет параметров для контрольных точек. Демонтаж обыкновенной двери

Тем самым установив одинарную тяжелую звукоизолирующую дверь с прокладками из пористой резины и демонтировав стандартное полотно из дерево-стружечной плиты толщиной 40 мм без уплотняющих прокладок, исходя из таблицы 15 можно сделать вывод, что все параметры соответствуют установленным требованиям.

 

3.2.2 Защита от утечки по виброакустическому каналу

 

В качестве средства защиты будет выбран виброакустический генератор шума «Стена-105», изображенный на рисунке 9.

Характеристики:

• Диапазон рабочих частот (Dfраб), Гц 100….8000
• Число независиморегулируемых виброканалов 2
• Число аудиоканалов 1
• Выходное напряжение (Uвых), В:
• Виброканал 1 80
• Виброканал 2 80
• Выходная мощность аудиоканала (Рвых при Rнагр=4Ом), Вт: 10
• Количество излучателей на канал, шт. 20
• Напряжение питания (Uпит), В: 220
• Габаритные размеры, мм: 200х225х55
• Цена: 16 000 рублей.

Рис. 9. Виброакустический генератор шума «Стена-105»

Прибор «Стена-105» предназначен для защиты помещений от утечки речевой информации по естественным и искусственно созданным каналам через элементы строительных конструкций здания (плиты перекрытия, стены, перегородки), системы отопления, окна, двери.

Принцип работы устройства основан на генерации шумовой помехи тонального диапазона частот со сложным алгоритмом ее постановки и суммарной мощностью сигнала 10 Вт, в то время как мощность речи человека на совещании составляет 10–40 мкВт. Это делает невозможным работу контактных средств съема информации, а также применение средств шумоочистки речи для последующего выделения смыслового содержания проводимых в помещении разговоров.

Прибор имеет два независимо регулируемых вибро- и один аудиоканал, что позволяет сформировать наиболее оптимальную систему виброакустической защиты помещения с учетом его особенностей (типов перекрытий, стен, перегородок, количества и типа окон, дверей, конструкции системы отопления).

Возможность подключения к устройству излучателей любых типов (электромагнитных, пьезоэлектрических, акустических) делает возможным построение системы виброакустической защиты в помещениях с ранее установленными датчиками.

При использовании «Стены-105» с виброизлучателями «СТД-Б», который представлен на рисунке 10, гарантируется обеспечение уровня помехи в соответствии с требованиями нормативной документации при выполнении условий. Данный выброизлучатель устанавливается по одному на трубу прямой и обратной подачи воды системы отопления. Схема размещения виброизлучателя представлена на рисунке 11.

Рис.10. Виброизлучатель «СТД-Б»

Рис.11. Схема размещения виброизлучателей «СТД-Б»

 

3.3 Экономическая оценка предложенной системы защиты

 

С учетом рисков, представленных в первой главе составлена таблица годового ущерба от утечки конфиденциальной информации по акустическому и виброакустическому каналам связи (таблица 16).

Таблица 16 Утечка речевой конфиденциальной информации

Как видно из таблицы 16, за счёт использования мер по перекрытию технических каналов утечки информации, снижение ожидаемых годовых потерь снизится на 70 000 рублей (стоимость аппаратуры с учетом установки 20 000 рублей, стоимость двери с учетом проведения установки и регламентных работ 50 000 рублей).

Из формулы 12 можно рассчитать эффективность предпринятых мероприятий:

Эффективность=(∑затрат)/∆Потерь*100%

Эффективность=70 000/ 140000*100%

Эффективность=50%

Как видно из уравнения 14 сумма затраченных средств составляет 50% от разницы между первоначально ожидаемыми потерями и потерями, ожидаемыми после внедрения средств по обеспечению информационной безопасности.

 

Выводы по третьей главе

 

Защищаемое помещение является местом проведения конфиденциальных переговоров организации, где обсуждаются различные вопросы деятельности данного заведения, вопросы финансирования, которые не должны быть известны третьим лицам.

Для защиты по акустическому каналу был рассмотрен генератор шума DNG-2300. Однако, в целях улучшения комфортности проведения совещаний, было предложено заменить существующую дверь из дерево-стружечной плиты толщиной 40 мм без уплотнительных прокладок на одинарную тяжелую звукоизолирующую дверь с прокладками из пористой резины, что позволит уменьшить риск утечки речевой конфиденциальной информации по акустическому каналу при сохранении комфорта при проведении совещаний.

Для защиты по виброакустическому каналу были рассмотрены: устройство «Кабинет» СНПО «Элерон» и комплекс виброакустической защиты «Стена-105». В результате анализа данного оборудования, был выбран комплекс виброакустической защиты «Стена-105» с виброизлучателями «СТД-Б». В целом, как показывает практика, применение описанных генераторов шума не нарушает комфортности при работе в защищенном с их помощью помещении. Однако, с точки зрения полной комфортности работы человека в помещении является комплекс виброакустической защиты «Стена-105», в котором реализованы возможности по оптимальной настройке помехового сигнала.

Предложенная система защиты информации является актуальной, поскольку затраты на ее установку явно ниже стоимости циркулируемой в помещении информации.

Вывод об эффективности установленной системы защиты можно сделать на основе расчета коэффициентов звукоизоляции и виброизоляции, которые выше нормативных значений, указанных в сборнике временных методик оценки защищенности конфиденциальной информации от утечки по техническим каналам.

 

Заключение

 

Цель данной работы — провести оценку защищённости переговорной комнаты ООО «ФастПроект» от утечки речевой конфиденциальной информации по акустическому и виброакустическому каналам и выработать рекомендации по модернизации системы защиты.

ООО «ФастПроект» занимается инженерно-техническим проектированием, а в частности разработкой проектной, конструкторской и другой технической документации, предназначенной для осуществления строительства. Соответственно, вся обрабатываемая информация для данной организации является ценной. Исходя из данного факта, в организации реализована система защиты информации, а помещения, в которых осуществляется обмен информацией конфиденциального характера, проходили специализированную аттестацию по отсутствию каналов утечки информации. В результате выполнения ремонтных работ в переговорной комнате была заменена дверь, а также проведена замена системы отопления. Данные факты изменили существующую ранее общую структуру переговорной комнаты, что могло повлиять на возникновение возможных каналов утечки информации. На основании данного факта было принято решение о проведении подробного анализа защиты помещения, и выработке рекомендаций по её модернизации.

Оценка защищенности была проведена в соответствии с методикой оценки защищенности помещений от утечки речевой конфиденциальной информации по акустическому и виброакустическому каналам. В результате измерений и расчетов было выявлено, что входная дверь и система отопления не соответствуют нормам показателей защищенности от утечки по акустическому и виброакустическому каналам.

Исходя из данного факта необходимо предусмотреть меры, как активные, так и пассивные, направленные на улучшение защищенности помещения от утечки речевой конфиденциальной информации по акустическому и виброакустическому каналам.

Для защиты по акустическому каналу был рассмотрен генератор шума DNG-2300. Однако, в целях улучшения комфортности проведения совещаний, было предложено заменить существующую дверь из дерево-стружечной плиты толщиной 40 мм без уплотнительных прокладок на одинарную тяжелую звукоизолирующую дверь с прокладками из пористой резины, что позволит уменьшить риск утечки речевой конфиденциальной информации по акустическому каналу при сохранении комфорта при проведении совещаний.

Для защиты по виброакустическому каналу были рассмотрены: устройство «Кабинет» СНПО «Элерон» и комплекс виброакустической защиты «Стена-105». В результате анализа данного оборудования, был выбран комплекс виброакустической защиты «Стена-105» с виброизлучателями «СТД-Б». В целом, как показывает практика, применение описанных генераторов шума не нарушает комфортности при работе в защищенном с их помощью помещении. Однако, с точки зрения полной комфортности работы человека в помещении является комплекс виброакустической защиты «Стена-105», в котором реализованы возможности по оптимальной настройке помехового сигнала.

 

Список использованных источников

 

1. Конституция Российской Федерации
2. Федеральный закон РФ от от 27.07.2006 г. N 149-ФЗ Об информации, информационных технологиях и о защите информации
3. ГОСТ Р ИСО/МЭК 15408-1-2002. Методы и средства обеспечения безопасности. Критерии оценки безопасности информационных технологий. Части 1-3
4. Богдановская И.Ю. Право на доступ к информации. Доступ к открытой информации М.: ЗАО Юстицинформ, 2014. С. 344. ISBN 5-02-012992-5
5. Васильков А.В. Безопасность и управление доступом в информационных системах. А.В. Васильков, И.А. Васильков. Учебное пособие. М.: ФОРУМ, 2015. 368 с.
6. Вендров. А.М. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем: Учебник. – М.: Финансы и статистика, 2017. 352 с. ISBN: 978-5-49807-499-3
7. Венчковский Л.Б. Разработка сложных программных изделий. Москва: ИНФРА-М 2016г. ISBN 978-5-94374-564-8
8. Гвоздева В.А. Основы построения автоматизированных информационных систем: Москва: ИНФРА-М 2017г. 320 стр. ISBN: 978-5-271-42560-8
9. Гладких А.А. Базовые принципы информационной безопасности вычислительных сетей : учебное пособие — Ульяновск : УлГТУ, 2014.- 168 с.
10. Гребенюк Е. И. , Гребенюк Н. А. Технические средства информатизации: Екатеринбург: ИД «Академия» 2018 г. 272 стр. ISBN: 978-5-9775-0874-2
11. Гришина Н. В. Организация комплексной системы защиты информации. — М.: Гелиос АРВ, 2017. — 256 с, ил. ISBN 978-5-85438-171-0
12. Гришина Н.В. Комплексная система защиты информации на предприятии, Н.В. Гришина. Учебное пособие. М. : ФОРУМ, 2014. — 240 с.
13. Ищейнов В.Я, Защита конфиденциальной информации. В.Я. Ищейнов, М.В. Мецатунян. Учебное пособие. М. : ФОРУМ, 2015. 256 с.

---

1  2