Методы и средства защиты телефонных линий..

Методы и средства защиты телефонных линий..

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ТЕЛЕФОННЫХ ЛИНИЙ  

При организации защиты телефонных линий необходимо учитывать несколько аспектов:

• телефонные аппараты (даже при положенной трубке) могут быть использованы для прослушивания разговоров, ведущихся в помещениях, где они установлены;
• телефонные линии, проходящие через помещения, могут использоваться в качестве источников питания электронных устройств перехвата речевой (акустической) информации, установленных в этих помещениях, а также для передачи перехваченной ими информации;
• возможно прослушивание телефонных разговоров путем гальванического или через индукционный датчик подключения к телефонной линии электронных устройств перехвата речевой информации;
• возможно несанкционированное использование телефонной линии для ведения телефонных разговоров.

Следовательно, методы и средства защиты телефонных линий должны быть направлены на исключение:

• использования телефонных линий для прослушивания разговоров, ведущихся в помещениях, через которые проходят эти линии;
• прослушивания телефонных разговоров, ведущихся по данным телефонным линиям;
• несанкционированного использования телефонных линий для ведения телефонных разговоров.

Прослушивание разговоров, ведущихся в помещениях, возможно за счет преобразования акустических колебаний в электрические различными элементами телефонного аппарата. К ним относятся: звонковая цепь, телефонный, микрофонный капсюли и т.д. За счет акустоэлектрических преобразований в этих элементах возникают информационные (опасные) сигналы.

При положенной трубке телефонный и микрофонный капсюли гальванически отключены от телефонной линии, и информационные сигналы возникают в элементах только звонковой цепи. Амплитуда этих опасных сигналов, как правило, не превышает долей мВ.

Перехват возникающих в элементах звонковой цепи информационных сигналов возможен путем гальванического подключении к телефонной линии специальных высокочувствительных низкочастотных усилителей (рис. 1). Однако вследствие малой амплитуды сигналов, дальность перехвата информации, как правило, не превышаем нескольких десятков метров.

Рис. 1. Схема подключения специальных низкочастотных усилителей к телефонной линии через адаптер

Для повышения дальности перехвата информации низкочастотный усилитель подключают к линии через устройство анализа состояния телефонной линии, включаемое в разрыв телефонной линии (рис. 2). Данное устройство при положенной трубке телефонного аппарата отключает линию от АТС (сопротивление развязки составляет более 20 МОм), подключает специальный низкочастотный усилитель и переходит в режим анализа поднятия телефонной трубки и наличия сигналов вызова. При получении сигналов вызова или поднятии телефонной трубки устройство отключает специальный низкочастотный усилитель и подключает телефонный аппарат к линии АТС.

Вследствие отключения телефонного аппарата от линии в момент съема информации значительно уменьшается уровень шумов в линии и, следовательно, повышается дальность перехвата информации.

 
Рис. 2. Схема подключения низкочастотного усилителя к телефонной линии через специальное устройство анализа состояния телефонной линии

Второй способ повышения дальности перехвата информации заключается в использовании метода “высокочастотного навязывания”, который может быть осуществлен путем контактного введения токов высокой частоты от генератора, подключенного в телефонную линию [12]. Частота сигнала навязывания” может составлять от 30 кГц до 10 МГц и более. Благодаря высокой частоте сигнал навязывания” проходит не только в звонковую, но и в микрофонную и телефонную цепи и модулируется информационным сигналом, возникающим вследствие акустоэлектрических преобразований. В силу того, что нелинейные или параметрические элементы телефонного аппарата для высокочастотного сигнала, как правило, представляют собой несогласованную нагрузку, промодулированный речевым сигналом высокочастотный сигнал будет отражаться от нее и распространяться в обратном направлении по линии. Отраженный высокочастотный сигнал принимается и обрабатывается специальным приемным устройством, также подключаемым к телефонной линии (рис. 3). Устройство анализа состояния телефонной линии выполняет функции, рассмотренные выше.

Дальность перехвата информации при использовании метода «высокочастотного навязывания» может составлять несколько сот метров.

Рис. 3. Схема реализации метода высокочастотного навязывая”

Для защиты телефонного аппарата от утечки речевой информации по электроакустическому каналу используются как пассивные, так и активные методы и средства.

К наиболее широко применяемым пассивным методам защиты относятся [11, 13]:

• ограничение опасных сигналов;
• фильтрация опасных сигналов;
• отключение источников (преобразователей) опасных сигналов.

Возможность ограничения опасных сигналов основывается на нелинейных свойствах полупроводниковых элементов, главным образом диодов. В схеме ограничителя малых амплитуд используются два встречновключенных диода, имеющих вольт-амперную характеристику (зависимость значения протекающего по диоду электрического тока от приложенного к нему напряжения), показанную на рис. 4 [11]. Такие диоды имеют большое сопротивление (сотни кОм) для токов малой амплитуды и единицы Ом и менее – для токов большой амплитуды (полезных сигналов), что исключает прохождение опасных сигналов малой амплитуды в телефонную линию и практически не оказывает влияния на прохождение через диоды полезных сигналов [12].

 
Рис. 4. Вольтамперная характеристика диода VD

Диодные ограничители включаются последовательно в линию звонка (рис. 5 б) или непосредственно в каждую из телефонных линий (рис. 6) [2, 3, 5, 11].

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 (рис. 5) [2, 3, 5, 11]. 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 — 0,01 мкФ [3]. Более сложное фильтрующее устройство представляет собой многозвенный фильтр низкой частоты на LC-элементах.

 

Рис. 5. Схемы защиты микрофона (а) и звонковой цепи (б) телефонного аппарата

Для защиты телефонных аппаратов, как правило, используются устройства, сочетающие фильтр и ограничитель. К ним относятся устройства типа «Экран», «Гранит-8», «Грань-300» и др. (рис. 6) [3]. Эти устройства обеспечивают подавление информационного низкочастотного сигнала более чем на 80 дБ и вносят затухание для высокочастотных сигналов в полосе частот от 30 кГц до 30 МГц более 70 дБ.

Рис. 6. Схема устройства защиты телефонных аппаратов типа «Гранит-8»

Отключение телефонных аппаратов от линии при ведении в помещении конфиденциальных разговоров является наиболее эффективным методом защиты информации. Самый простой способ реализации этого метода защиты заключается в установке в корпусе телефонного аппарата или телефонной линии специального выключателя, включаемого и выключаемого вручную. Более удобным в эксплуатации является установка в телефонной линии специального устройства защиты, автоматически (без участия оператора) отключающего телефонный аппарат от линии при положенной телефонной трубке.

К типовым устройствам, реализующим данный метод защиты, относится изделие «Барьер-М1» [14]. Устройство имеет следующие режимы работы: дежурный режим, режим передачи сигналов вызова и рабочий режим.

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.

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.

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.

Использование средств защиты типа Барьер-М1” наряду с защитой информации от утечки по электроакустическому каналу является практически единственным методом борьбы с электронными устройствами перехвата речевой информации, использующим телефонную линию в качестве источника питания.

Активные методы защиты телефонных аппаратов от утечки информации по электроакустическому каналу заключаются в подаче в телефонную линию при положенной телефонной трубке маскирующего низкочастотного (диапазон частот от 100 Гц до 10 кГц) шумового сигнала (метод низкочастотной маскирующей помехи).

Устройства защиты, реализующие метод низкочастотной маскирующей помехи, часто называют средствами линейного зашумления. Они подключаются в разрыв телефонной линии, как правило, непосредственно у корпуса телефонного аппарата (рис. 7.) 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.

Рис. 7. Схема подключения средств линейного зашумления

 К сертифицированным средствам линейного зашумления относятся устройства типа МП-1А (защита аналоговых телефонных аппаратов) и МП-1Ц (защита цифровых телефонных аппаратов) и др. [8].

Наряду с электроакустическими каналами утечки информации для прослушивания разговоров в помещениях могут использоваться электронные устройства перехвата речевой (акустической) информации, использующие телефонную линию в качестве канала передачи информации. При этом передача информации может осуществляться как на низких (в речевом диапазоне частот), так и на высоких частотах (от 40 кГц до 10 МГц и более).

Для передачи информацию по телефонной линии на низких частотах используются микрофонные проводные системы и устройства типа телефонное ухо” [12].

Типовое электронное устройство перехвата информации включает: микрофон, микрофонный усилитель, электронный коммутатор и устройство анализа состояния телефонной линии (рис. 8).

Рис. 8. Схема микрофонной проводной системы, использующей для передачи информации телефонную линию

Электронный коммутатор и устройство анализа состояния телефонной линии используются для исключения возможности обнаружения факта подключения закладного устройства к телефонной линии по наличию в ней посторонних сигналов при ведении телефонных разговоров. Устройство анализа контролирует состояние телефонной линии и при положенной телефонной трубке через электронный коммутатор подключает выход микрофонного усилителя к телефонной линии. При поднятии телефонной трубки микрофонный усилитель от телефонной линии отключается. В качестве приемного устройства в системе могут использоваться низкочастотный усилитель или портативное устройство регистрации речевой информации (магнитофон, диктофон, устройства записи на основе использования цифровых методов звукозаписи), подключаемые к линии с помощью специального адаптера.

Дальность передачи информации при использовании проводных микрофонных систем составлять несколько километров.

Схема перехвата информации с использованием устройств типа “телефонное ухо показана на рис. 9.

В данной системе в качестве устройства дистанционного управления используется обычный телефонный аппарат (возможно использование аппаратов сотовой связи).

Принцип работы устройства передачи информации заключается в следующем [12]. После набора номера “телефона-наблюдателя”, к линии которого подключено устройство, абонент переключает телефонный аппарат в тональный режим и осуществляет набор кодового числа. При отсутствии у телефонного аппарата режима тонового набора, для трансляции в линию кодированного звукового (тонального) сигнала используется специальное кодовое устройство (это устройство часто называют “бипером”). В момент передачи кодированного сигнала “бипер подносится к микрофону телефонной трубки. Устройство анализа состояния линии закладки при приеме кодированного сигнала подавляет сигналы вызова, что обеспечивает скрытность работы устройства. При совпадении принятого кодового сигнала с записанным в память дешифратора, электронный коммутатор шунтирует телефонную линию сопротивлением 600 Ом. При этом АТС переключает “телефон-наблюдатель” на прием-передачу информации и в линию подается сигнал с выхода микрофонного усилителя, что обеспечивает звонящему абоненту возможность прослушивания разговоров, ведущихся в комнате, где установлено устройство.

При поднятии трубки телефона-наблюдателя” микрофонный усилитель от телефонной линии отключается.

Рис. 9. Схема перехвата информации с использованием устройств типа “телефонное ухо”

В отличие от проводных микрофонных систем в системе перехвата информации с использованием устройств типа “телефонное ухо дальность передачи информации практически не ограничена.

Как правило, питание устройств передачи информации осуществляется от телефонной линии.

Схема системы передачи информации по телефонной линии на высокой частоте представлена на рис. 10. Фактически устройство представляет собой радиопередатчик, в качестве антенны которого используется телефонный провод. Наибольшая дальность передачи информации обеспечивается при использовании частот от 200 до 600 кГц. При передаче используется сигналы с частотной модуляцией.

Дальность передачи информации при использовании подобных систем составлять несколько километров. Но при этом передача информации, в отличие от проводных микрофонных систем, возможна не только по незанятой телефонной линии, так и при ведении телефонных разговоров по ней.

Рис. 10. Схема системы передачи информации по телефонной линии  на высокой частоте

Питание закладных устройств с передачей информации по телефонной линии на высокой частоте может осуществляться как от телефонной линии, так и от автономных источников питания.

С целью защиты речевой информации от перехвата устройствами, использующими телефонную линию в качестве канала передачи информации, применяются пассивные и активные методы и средства защиты.

Из пассивных средств защиты в основном используются устройства типа Барьер-М1”, принцип работы которых рассмотрен выше.

К активным методам защиты можно отнести:

• метод низкочастотной маскирующей помехи;
• метод высокочастотной широкополосной маскирующей помехи.

Метод низкочастотной маскирующей помехи аналогичен рассмотренному выше. Метод высокочастотной широкополосной маскирующей помехи заключаются в подаче в телефонную линию при положенной телефонной трубке маскирующего высокочастотного широкополосного (в диапазоне часто от 20 кГц до 30 МГц) шумового сигнала.

Прослушивание телефонных разговоров осуществляется с использованием электронных устройств перехвата речевой информации, подключаемых к телефонным линиям последовательно (в разрыв одного из проводов), параллельно (одновременно к двум проводам) и с помощью индукционного датчика (бесконтактное подключение) [12]. Основные схемы подключения устройств перехвата информации приведены на рис. 11 – 13.

 
Рис. 11. Схема последовательного подключения электронного устройства перехвата речевой информации к телефонной линии

 
Рис. 12. Схема параллельного подключения электронного устройства перехвата речевой информации к телефонной линии

Питание электронных устройств перехвата речевой информации при последовательном и параллельном подключении осуществляется от телефонной линии, а при бесконтактном – от автономного источника тока. Получаемая информация передается, как правило, по радиоканалу. Радиопередающее устройство активизируется только на время телефонного разговора. Кроме того, устройство может осуществлять запись речевой информации на магнитный носитель. При этом устройство записи активизируется только в процессе ведения телефонного разговора.

Защита информации, передаваемая по телефонным линиям связи, может осуществляться на семантическом и энергетическом уровнях. На семантическом уровне защита информации достигается применением криптографических методов и средств защиты и направлена на исключение ее получения (выделения), даже при перехвате противником (злоумышленником) информационных сигналов. Методы защиты информации на энергетическом уровне направлены на исключение (затруднение) приема противником (злоумышленником) непосредственно информационных сигналов путем уменьшения отношения сигнал/шум до величин, обеспечивающих невозможность выделения информационного сигнала средством несанкционированного съема информации.

В данной статье рассмотрим только методы защиты информации на энергетическом уровне.

 
а) при подключению к одному из проводов;

б) при подключении к двум проводам

Рис. 13. Схемы подключения электронного устройства перехвата речевой информации к телефонной линии с использованием индукционного датчика:

При защите телефонных разговоров на энергетическом уровне осуществляется подавление электронных устройств перехвата информации с использованием активных методов и средств, к основным из которых относятся [13]:

• метод синфазной низкочастотной маскирующей помехи;
• метод высокочастотной маскирующей помехи;
• метод “ультразвуковой” маскирующей помехи;
• метод повышения напряжения;
• метод «обнуления»;
• метод низкочастотной маскирующей помехи;
• компенсационный метод;
• метод «выжигания».

Суть метода синфазной маскирующей низкочастотной помехи заключается в подаче во время разговора в каждый провод телефонной линии с использованием единой системы заземления аппаратуры АТС и нулевого провода электросети 220 В (нулевой провод электросети заземлен) согласованных по амплитуде и фазе маскирующих помеховых сигналов речевого диапазона частот (как правило, основная мощность помехи сосредоточена в диапазоне частот стандартного телефонного канала от 300 до 3400 Гц) [15]. 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) речевого диапазона частот.

Метод синфазной маскирующей низкочастотной помехи используется для подавления:

• электронных устройств перехвата речевой информации с телефонных линий с передачей информации по радиоканалу (такие устройства частот называют телефонными ретрансляторами или телефонными радиозакладками), подключаемых к телефонной линии последовательно (в разрыв одного из проводов);
• телефонных радиозакладок, диктофонов и устройств записи на основе использования цифровых методов, подключаемых к одному из проводов телефонной линии с помощью индукционного датчика.

Метод высокочастотной маскирующей помехи заключается в подаче во время разговора в телефонную линию широкополосного (ширина спектра помехового сигнала составляет несколько кГц) маскирующего помехового сигнала в диапазоне высоких частот звукового диапазона (то есть в диапазоне выше частот стандартного телефонного канала) [4, 5, 7].

Частоты маскирующих помеховых сигналов подбираются таким образом, чтобы после прохождения селективных цепей модулятора радиозакладки 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 бы 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. Например, в устройстве Sel SP-17/D помеха создается в диапазоне 8 10 кГц [10].

Для исключения воздействия маскирующего помехового сигнала на телефонный разговор в устройстве защиты устанавливается специальный низкочастотный фильтр с граничной частотой выше 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, и подавляющие помеховый сигнал.

В качестве маскирующего сигнала используются широкополосные аналоговые сигналы типа «белого шума» или дискретные сигналы типа псевдослучайной последовательности импульсов [4, 7, 11, 15].

Данный метод используется для подавления практически всех типов электронных устройств перехвата речевой информации как контактного (последовательного и параллельного) подключений к линии, так и бесконтактного подключения к линии с использованием индукционных датчиков различного типа. Однако эффективность подавления средств съема информации с подключением к линии при помощи индукционных датчиков (особенно, не имеющих предусилителей) значительно ниже, чем средств с гальваническим подключением к линии.

У телефонных радиозакладок с параметрической стабилизацией частоты как последовательного, так и параллельного включения наблюдается «уход» несущей частоты, что может привести к потере канала приема [7].

Типовые спектрограммы излучения телефонных радиозакладок в условиях маскирующих высокочастотных помех приведены на рис. 14 и 15 [11].

 Рис. 14. Спектрограмма излучения телефонной радиозакладки с кварцевой стабилизацией частоты и узкополосной частотной модуляцией в условиях маскирующих высокочастотных помех, создаваемых устройством УЗТ-01

 
Рис. 15. Спектрограмма излучения телефонной радиозакладки с параметрической стабилизацией частоты и широкополосной частотной модуляцией при выключенном (темно-серый тон) и включенном (светло-серый тон) устройстве УЗТ-01

Метод “ультразвуковой” маскирующей помехи в основном аналогичен рассмотренному выше. Отличие состоит в том, что используемые частоты помехового сигнала находится в диапазоне 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 за счет перевода их передатчиков в нелинейный режим работы [7]. Поднятие напряжения в линии до 18 – 24 В вызывает у телефонных радиозакладок с последовательным подключением и параметрической стабилизацией частоты «уход» несущей частоты и ухудшение разборчивости речи вследствие “размытия спектра сигнала. У телефонных 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 электронных устройств перехвата информации с контактным подключением к линии и использующих ее в качестве источника питания. К таким устройствам относятся параллельные телефонные аппараты и телефонные радиозакладки.

Метод низкочастотной маскирующей помехи заключается в подаче в линию при положенной телефонной трубке маскирующего низкочастотного помехового сигнала и применяется 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 (то есть при отсутствии полезного сигнала).

Компенсационный метод используется для маскировки (скрытия) речевых сообщений, передаваемых абоненту по телефонной линии, и обладает высокой эффективностью подавления всех известных средств несанкционированного съема информации [1].

Суть метода заключается в следующем [1]: при передаче скрываемого сообщения на приемной стороне в телефонную линию при помощи специального генератора подается маскирующая помеха (цифровой или аналоговый маскирующий сигнал речевого диапазона с известным спектром). Одновременно этот же маскирующий сигнал («чистый» шум) подается на один из входов двухканального адаптивного фильтра, на другой вход которого поступает аддитивная смесь принимаемого полезного сигнала речевого сигнала (передаваемого сообщения) и этого же помехового сигнала. Аддитивный фильтр компенсирует (подавляет) шумовую составляющую и выделяет полезный сигнал, который подается на телефонный аппарат или устройство звукозаписи.

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 [9,10].

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

Для защиты телефонных линий используются как простые устройства, реализующие один метод защиты, так и сложные, обеспечивающие комплексную защиту линий различными методами, включая защиту от утечки информации по электроакустическому каналу.

На отечественном рынке имеется большое разнообразие средств защиты. Среди них можно выделить следующие: SP 17/D, SI-2001, «КТЛ-3″,»КТЛ-400», «Ком-3», «Кзот-06», «Цикада-М» (NG –305), «Прокруст» (ПТЗ-003), «Прокруст-2000», «Консул», «Гром-ЗИ-6», «Протон» и др. Основные характеристики некоторых из них приведены в табл. 1 [4, 5, 7, 9, 10, 15].

В активных устройствах защиты телефонных линий наиболее часто реализованы метод высокочастотной маскирующей помехи (SP 17/D, «КТЛ-3″,»КТЛ-400», “СКИТ”, «Ком-3», «Прокруст» (ПТЗ-003), «Прокруст-2000″,»Гром-ЗИ-6», «Протон» и др.) и метод ультразвуковой маскирующей помехи («Прокруст» (ПТЗ-003), «Гром-ЗИ-6»).

Метод синфазной низкочастотной маскирующей помехи используется в устройстве «Цикада-М», а метод низкочастотной маскирующей помехи –- в устройствах SP 17/D, «Прокруст», «Протон», «Кзот-06» и др.

Метод «обнуления» применяется, например, в устройстве «Цикада-М», а метод повышения напряжения в линии – в устройстве «Прокруст».

Компенсационный метод маскировки речевых сообщений, передаваемых по телефонной линии, реализован в изделиях «Туман» и Щит” (односторонняя маскировка) и “Ирис (двухсторонняя маскировка).

Устройства защиты телефонных линий имеют сравнительно небольшие размеры и вес (например, изделие «Прокруст» при размерах 62х155х195 мм весит 1 кг [7]). Питание их, как правило, осуществляется от сети переменного тока 220 В. Однако некоторые устройства (например, «Кзот-06») питаются от автономных источников питания.

 Таблица 1.

Основные характеристики устройств активной защиты телефонных линий

Для вывода из строя («выжигания» входных каскадов) средств несанкционированного съема информации с гальваническим подключением к телефонной линии используются устройства типа «ПТЛ-1500, «КС-1300″, КС-1303», «Кобра» и т.д. Их основные характеристики приведены в табл. 2 [9,10].

Таблица 2.

Основные характеристики «выжигателей» телефонных закладных устройств

Приборы используют высоковольтные импульсы напряжением не менее 1500 – 1600 В. Мощность «выжигающих» импульсов составляет 15 – 50 ВА. Так как в схемах закладок применяются миниатюрные низковольтные детали, то высоковольтные импульсы их пробивают и схема закладки выводится из строя.

«Выжигатели» телефонных закладок могут работать как в ручном, так и автоматическом режимах. Время непрерывной работы в автоматическом режиме составляет от 20 секунд до 24 часов.

Устройство «КС-1300» оборудовано специальным таймером, позволяющим при работе в автоматическом режиме устанавливать временной интервал подачи импульсов в линию в пределах от 10 минут до 2 суток [11].

Наряду со средствами активной защиты на практике широко используются различные устройства, позволяющие контролировать некоторые параметры телефонных линий и устанавливать факт несанкционированного подключения к ним.

Методы контроля телефонных линий в основном основаны на том, что любое подключение к ним вызывает изменение электрических параметров линий: амплитуд напряжения и тока в линии, а также значений емкости, индуктивности, активного и реактивного сопротивления линии [4, 5, 8, 9, 11]. В зависимости от способа подключения устройства перехвата информации к телефонной линии (последовательного, в разрыв одного из проводов телефонного кабеля, или параллельного), степень его влияния на изменение параметров линии будет различной.

За исключением особо важных объектов линии связи построены по стандартному образцу. Ввод линии в здание осуществляется магистральным многопарным (многожильным) телефонным кабелем до внутреннего распределительного щита. Далее от щита до каждого абонента производится разводка двухпроводным телефонным проводом марки ТРП или ТРВ. Данная схема характерна для жилых и небольших административных зданий размеров. При больших размерах административных зданий внутренняя разводка делается набором магистральных кабелей до специальных распределительных колодок, от которых на небольшие расстояния (до 20 – 30 м) разводка также производится проводом ТРП или ТРВ [6].

В статическом режиме любая двухпроводная линия характеризуется волновым сопротивлением, которое определяется погонными емкостью (пФ/м) и индуктивностью (Гн/м) линии. Волновое сопротивление магистрального кабеля лежит в пределах 130 – 160 Ом для каждой пары, а для проводов марки ТРП и ТРВ имеет разброс 220 – 320 Ом [6].

Подключение средств съема информации к магистральному кабелю (как наружному, так и внутреннему) маловероятно. Наиболее уязвимыми местами подключения являются: входной распределительный щит, внутренние распределительные колодки и открытые участки из провода ТРП, а также телефонные розетки и аппараты. Наличие современных внутренних мини-АТС не влияет на указанную ситуацию.

Основными параметрами радиозакладок, подключаемых к телефонной линии, являются следующие. Для закладок с параллельным включением важным является величина входной емкости, диапазон которой может изменяться в пределах от 20 до 1000 пФ и более, и входное сопротивление, величина которого составляет сотни кОм [6]. Для закладок с последовательным включением основным является входное сопротивление, которое может составлять от сотен Ом до нескольких МОм.

Телефонные адаптеры с внешним источником питания, гальванически подключаемые к линии, имеют большое входное сопротивление до нескольких МОм (в некоторых случаях и более 100 МОм) и достаточно малую входную емкость [6].

Важное значение имеют энергетические характеристики средств съема информации, а именно потребляемый ток и падение напряжения в линии.

Наиболее информативным легко измеряемым параметром телефонной линии является напряжение в ней при положенной и поднятой телефонной трубке. Это обусловлено тем, что в состоянии, когда телефонная трубка положена, в линию подается постоянное напряжение в пределах 60 – 64 В (для отечественных АТС) или 25 – 36 В (для импортных мини-АТС в зависимости от модели). При поднятии трубки в линию от АТС поступает сигнал, преобразуемый в телефонной трубке в длинный гудок, а напряжение в линии уменьшается до 10 – 12 В [6, 7].

Большинство устройств защиты производят автоматическое измерение напряжения в линии и отображают его значение на цифровом индикаторе.

Если к линии будет подключено закладное устройство, то эти параметры изменятся (напряжение будет отличаться от типового для данного телефонного аппарата).

В табл. 3 приведены экспериментально полученные значения падения напряжения на линии для некоторых телефонных закладок [7].

Однако падение напряжения в линии (при положенной и поднятой трубке) не дает однозначного ответа – установлена в линии закладка, или нет, так как колебания напряжения в телефонной линии могут происходить из-за ее плохого качества (как результат изменения состояния атмосферы, времени года или выпадения осадков и т.п.). Поэтому для определения факта подключения к линии устройства перехвата информации необходим постоянный контроль ее параметров.

При подключении к телефонной линии устройства перехвата информации изменяется и величина потребляемого тока (при поднятии трубки телефонного аппарата). Величина отбора мощности из линии зависит от мощности передатчика закладки и его коэффициента полезного действия.

Таблица 3.
Экспериментально полученные значения падения напряжения на линии, при подключении некоторых телефонных радиозакладок

При параллельном подключении радиозакладки потребляемый ток (при поднятой телефонной трубке), как правило, не превышает 2,5 3,0 мА [6].

При подключении к линии телефонного адаптера, имеющего внешний источник питания и большое входное сопротивление, потребляемый из линии ток незначителен (20 – 40 мкА) [6].

Комбинированные радиозакладки с автономными источниками питания и параллельным подключением к линии имеют невысокое входное сопротивление (несколько кОм) и практически не потребляют энергию из телефонной линии, но значительно увеличивают ее емкость.

Производя измерение тока в линии при снятии телефонной трубки и сравнивая его с типовым, можно выявить факт подключения закладных устройств с током потребления более 500 800 мкА [6].

Определение техническими средствами контроля закладных устройств с малым током потребления из линии ограничено собственными шумами линии, вызванными нестабильностью как статических, так и динамических параметров линии. К нестабильности динамических параметров в первую очередь относятся флюктуации тока утечки в линии, величина которого достигает 150 мкА [6].

Простейшее устройство контроля телефонных линий представляет собой измеритель напряжения. При настройке оператор фиксирует значение напряжение, соответствующее нормальному состоянию линии (когда к линии не подключены посторонние устройства), и порог тревоги. При уменьшении напряжения в линии более установленного порога устройством подается световой или звуковой сигнал тревоги.

На принципах измерения напряжения в линии построены и устройства, сигнализирующие о размыкании телефонной линии, которое возникает при последовательном подключении закладного устройства.

Как правило, подобные устройства содержат также фильтры для защиты от прослушивания за счет «микрофонного эффекта» в элементах телефонного аппарата и высокочастотного «навязывания».

Устройства контроля телефонных линий, построенные на рассмотренном принципе, реагируют на изменения напряжения, вызванные не только подключением к линии средств съема информации, но и колебаниями напряжения на АТС (что для отечественных линий довольно частое явление), что приводит к частым ложным срабатываниям сигнализирующих устройств. Кроме того, эти устройства не позволяют выявить параллельное подключение к линии высокоомных (с сопротивлением в несколько МОм) подслушивающих устройств. Поэтому подобные устройства не находят широкого применения на практике.

Принцип работы более сложных устройств основан на периодическом измерении и анализе нескольких параметров линии, наиболее часто: напряжения, тока, а также комплексного (активного и реактивного) сопротивления линии.

Наиболее эффективным методом определения факта несанкционированного подключения к линии, реализованном в большинстве контроллеров телефонных линий, является измерение тока утечки при изменении напряжения в линии. Метод основан на скачкообразном увеличении тока утечки в телефонной линии при включении передатчика передающего устройства. Суть метода заключается в следующем. При положенной телефонной трубке в линию подается постоянное напряжение обратной полярности, амплитуда которого скачкообрано (например, с шагом 1 В) увеличивается в определенном интервале (например, от 10 до 45 В). Вследствие этого напряжение в линии будет скачкообразно уменьшаться. После каждого изменения амплитуды напряжения измеряется амплитуда тока утечки в линии, значение которого сравнивается с предыдущим. Если разница амплитуд превысит некоторое пороговое значение, принимается решение о наличие несанкционированного подключения к линии.

Современные контроллеры позволяют определить не только факт подключения к линии средств съема информации, но и способ подключения (последовательное или параллельное). Например, контроллеры телефонных линий «КТЛ-2», «КТЛ-3» и «КТЛ-400» за 4 минуты позволяют обнаружить закладки с питанием от телефонной линии независимо от способа, места и времени их подключения, а также параметров линии и напряжения АТС [8]. Приборы также выдают световой сигнал тревоги при кратковременном (не менее 2 секунд) размыкания линии.

Современные контроллеры телефонных линий, как правило, кроме средств 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.

Наряду с защитой телефонных линий от подслушивания необходимо исключить несанкционированное использование телефонной линии для ведения телефонных разговоров. Для этих целей используются: метод блокировки набора номера и метод низкочастотной маскирующей помехи.

Для блокировки работы (набора номера) несанкционированно подключенных параллельных телефонных аппаратов используются специальные электронные блокираторы. Принцип работы подобных устройств поясним на примере изделия «Рубин» [13]. В дежурном режиме устройство производит анализ состояния телефонной линии путем сравнения напряжения в линии и на эталонной (опорной) нагрузке, подключенной к цепи телефонного аппарата. При поднятии трубки несанкционированно подключенного параллельного телефонного аппарата напряжение в линии уменьшается, что фиксируется устройством защиты. Если этот факт зафиксирован в момент ведения телефонного разговора (трубка на защищаемом телефонном аппарате снята), срабатывает звуковая и световая (загорается светодиод несанкционированного подключения к линии) сигнализация. А если факт несанкционированного подключения к линии зафиксирован в отсутствии телефонного разговора (трубка на защищаемом телефонном аппарате не снята), то срабатывает сигнализация и устройство защиты переходит в режим блокирования набора номера с параллельного телефонного аппарата. В этом режиме устройство защиты шунтирует телефонную линию сопротивлением 600 Ом (имитируя снятие трубки на защищаемом телефонном аппарате), что полностью исключает возможность набора номера с параллельного телефонного аппарата.

Использование метода низкочастотной маскирующей помехи, рассмотренного ранее, исключает возможность те только набора номера, но и ведения разговора с параллельного телефонного аппарата.

Таким образом, проведенный анализ показал, что при комплексном использовании различных технических средств можно полностью исключить возможность использования телефонных линий для прослушивания разговоров, ведущихся в помещениях, через которые они проходят, прослушивания телефонных разговоров, ведущихся по данным линиям и несанкционированного использования телефонных линий для ведения телефонных разговоров.

1. Абалмазов Э.И Новая технология защиты телефонных разговоров//Специальная техника. 1998, 1. – С. 4 – 8.
2. Баранов В.М., Вальков Г.В., Еремеев М.А. и др. Защита информации в системах и средствах связи. Учебное пособие.– Санкт- Петербург: ВИККА имени А.Ф. Можайского. 1994, – 113с.
3. Гавриш В.Ф. Практическое пособие по защите коммерческой тайны. – Симферополь: Таврида. 1994, – 112 с.
4. Лагутин В.С., Петраков А.В. Утечка и защита информации в телефонных каналах.– М.: Энергоатомиздат. 1996, – 304 с.
5. Обзор активных технических средств защиты//Защита информации. 1997, № 6. – с. 61 – 63.
6. Особенности устройств съема информации и методы их блокировки.– М.: Томск, НПП «Вихрь», 1996.– 32 с.
7. Подавитель телефонных закладок ПТЗ-003 «Прокруст». Руководство пользователя.– М.: Нелк, 1996.– 12 с.
8. Специальная техника: Каталог. – М.: НПО Защита информации”, 2000.
9. Специальная техника защиты и контроля информации: Каталог. – М.: Маском, 2000.
10. Технические системы защиты информации: Каталог. – М.: АОЗТ “Нелк”, 2000.
11. Торокин А.А. Основы инженерно-технической защиты информации. – М.: Издательство «Ось», 1998. – 336 с.
12. Хорев А.А. Защита информации от утечки по техническим каналам. Часть 1. Технические каналы утечки информации. – М.: Гостехкомиссия РФ, 1998. – 320 с.
13. Хорев А.А. Способы и средства защиты информации. Учебн. пособие. – М.: МО РФ, 2000. – 316 с.
14. Устройство защиты телефонных линий «Барьер-М1». Инструкция по эксплуатации. – М.: ТОО «Энсанос», 1998. – 4 с.
15. Устройство защиты телефонных линий и помещений от прослушивания «Цикада-М». Инструкция по эксплуатации. – М.: ТОО «Энсанос», 1998. – 6 с.