Старший Брат смотрит на тебя!

Артемий «Di Halt» Исламов (di_halt@mail.ru)

Хакер, номер #112, стр. 112-126-1

Технологии тотальной прослушки

Здравствуй, мой нелегальный друг. Паяешь злобные скиммеры по ночам? А может, ты просто молодой гик, тянущийся к знаниям и не боящийся включать в сферу своих интересов разные щекотливые темы? В любом случае, ты обмениваешься инфой с коллегами и прекрасно знаешь, что самый надежный способ – это разговор с глазу на глаз. Только помни, что и у стен есть уши.

Джедайский метод

Новомодный способ, широко разрекламированный в голливудских фильмах. Суть в том, что на прослушиваемую комнату наводят лазерный луч так, чтобы он отразился от стекол. Отраженный зайчик ловят фотоэлементом, выдающим напряжение в зависимости от освещения. Лазер обычно инфракрасного диапазона, поэтому его не видно невооруженным глазом. Под действием звука в комнате начинают дрожать стекла, а эта малейшая дрожь отклоняет луч лазера настолько, что отраженный зайчик пляшет по поверхности фотоэлемента. На выходе появляется напряжение, равное по форме звуковому сигналу, его-то и записывают с умным видом суровые дяди из ЦРУ.

Метод неплох, но омрачается тем, что стоить налепить на стекло что-либо поглощающее колебания, например, резину, как эффективность способа сходит на нуль. Также можно приклеить на окно обычный динамик от сабвуфера и гнать через него какую-либо мерзкую попсу на небольшой громкости, чем достигается двойной эффект – шумовой источник маскирует реальные разговоры, а попса вызовет взрыв мозга у проклятых шпионов. Впрочем, «джедайский метод» сложен в реализации, поэтому применяется редко. Есть способы куда проще.

Год 1984-й или телекран каждый дом

В тоталитарном мире, обрисованном Оруэллом в рассказе «1984», в каждом помещении стоял телекран – своеобразный телевизор, в котором с утра до вечера крутилась пропаганда. Самое интересное, что телекран работал в обе стороны и с другого конца сидели дяди из госбезопасности, которые через телекраны отслеживали всех, кто попадал в поле зрения. Короче, на нары загреметь было проще простого.

Сказка ложь – да в ней намек! Телекран ничего тебе не напоминает? Что стоит на кухне почти у каждого и с утра до вечера вещает какую-то муть? Правильно, радиоточка! Открою тебе страшный секрет – она может, подобно Оруэлловскому изобретению, работать в обе стороны. Если не веришь, проверь экспериментально. В радиоточке обычно стоит совковый динамик и развязывающий трансформатор. Трансформатор служит для защиты от пробоя высоким напряжением, а вот динамик может работать как микрофон. Ничего, кроме самого динамика, для этого не нужно. Достаточно подрубить динамик напрямую в линейный вход компа и можно заюзать его как микрофон. А если тупо соединить напрямую два одинаковых динамика, например, из старых китайских колонок, то получится отличное переговорное устройство, не требующее для своей работы батареек и работающее по двум проводам на существенное расстояние (мы кидали лапшу на жутких скрутках почти на 50 метров, и было слышно все отлично). Работает это просто: ты говоришь в динамик, его диффузор колеблется и передает колебания катушке, катушка колеблется около магнита, и в ней возникает ток. Ток идет по проводам во второй динамик и начинает колебать там диффузор, а он, соответственно, издает звук. Элементарно!

Немудрено, что в темные пятидесятые годы столько народу загремело в лагеря за антисоветскую пропаганду. И дело даже не столько в стукачах из ближайшего окружения, сколько в том, что все разговоры обычно проходили на кухне, а кухня прослушивается радиоточкой на ура. Даже мудрить ничего не надо!

Я как-то в детстве, ради прикола, решил побаловаться подобной техникой и прослушать кухонный треп моих родителей. Проследил, где по квартире идет лапша радиотрансляционной линии, оборвал ее (все равно на это радио мало кто обращает внимание) и подключил к усилителю. В качестве усилка у меня на раз сработала старая китайская колонка, из которой я выкинул трансформатор и всю схему питания от розетки, а вместо этого засунул аккумулятор на двенадцать вольт от UPS’a. В звуковом шнуре объединил правый и левый канал и прикрутил его напрямую к радиоточке. Опаньки – все попытки скрыть от меня ряд семейных тайн с шумом провалились.

Что, засуетился? Стал прислушиваться к тому, вещает у тебя радиоточка или нет? Слушай, не слушай – не поможет. Да, в самом простом случае шпионажа радиоточку надо отсоединять от трансляционной сети и вешать на усилок, но есть и способ прослушивать, не прекращая вещания. Он, правда, технически несколько сложней, но его тоже можно реализовать в домашних условиях. Схему я тебе не дам, девайс тоже не покажу, даже не проси. А вот принцип расскажу, как говориться, на пальцах. Короче, вне зависимости от того, вещает радиоточка или нет, внешние звуки также вызывают колебания динамика и генерацию слабых токов в линии. Только на фоне мощного сигнала трансляции они практически незаметны. Тут на выручку злыдням приходит старина операционный усилитель, с помощью которого можно взять и из суммарного сигнала (трансляция плюс голоса на кухне) в линии после радиоточки вычесть сигнал трансляции, взятый до радиоточки. Остаток усилить тем же операционным усилителем… и все, можно слушать и записывать компромат.

Враг притаился у двери!

Ну, с радиоточкой все как бы ясно – практически любой звуковоспроизводящий девайс является обратимым, так что она изначально под подозрением и подлежит уничтожению сапогом особо крупного калибра. Но в среднестатистической квартире есть немало других девайсов, обладающих микрофонным эффектом. Важно, чтобы у прибора была катушка и колеблющийся возле нее магнит или наоборот. Например, дверные звонки, состоящие из двух металлических пластин и молоточка между ними. Издают они такой мелодичный «бом-бом», когда нажимаешь и отпускаешь кнопку звонка. Прикол в том, что в свободном состоянии якорь молоточка слегка подпружинен и упирается в нижнюю пластину. Пластина резонирует от окружающих звуков и передает колебания молоточку. Якорь молоточка имеет небольшую остаточную намагниченность и, когда он колеблется возле катушки, в катушке возникают электрические колебания, равные звуковым. Их можно смело снимать с кнопки звонка и загонять в усилитель. Все – секреты идут открытым текстом!

Но это все пассивные методы. Они позволяют воспользоваться микрофонным эффектом лишь немногих предметов. Да и качество звучания, и чувствительность оставляет желать лучшего. Куда более эффективной является активная прослушка – по принципу модуляции.

Модуляция это просто!

Слышал ли ты когда-нибудь такой термин, как «модуляция»? Наверняка, слышал, но если не понимал его значения, – не беда. Сейчас растолкую в деталях.

Итак, модуляция – это процесс наложения аналогового сигнала на несущую частоту для последующей передачи или преобразования каким-либо способом. Например, по радиоволнам. Модуляция может быть амплитудной или частотной, обозначается, соответственно, аббревиатурами АМ и FM. Знакомые буковки, да? Вот и узнаешь, как радио работает.

Для начала нам нужна несущая частота. Пусть это будет обыкновенная синусоида – частотой, например, 1 килогерц. Таким образом, в дело пойдет переменное напряжение, меняющееся по синусоиде от плюса к минусу со скоростью тысячу раз в секунду. А также аналоговый сигнал, изменяющий свое напряжение, например, от нуля до трех вольт совершенно произвольным образом (но не чаще чем пятьсот раз в секунду).

Если взять сумматор и сложить эти два сигнала вместе так, чтобы на выходе величина колебаний несущей синусоиды зависела от величины аналогового сигнала, то мы получим самую обыкновенную амплитудную модуляцию. Заодно ясно, почему частота несущей должна быть выше частоты изменения входного сигнала – чтобы несущая успевала отрабатывать изменения сигнала без существенных искажений.

Что теперь можно сделать с полученным модулированным сигналом? Да много чего – так как это высокочастотный ток, то он легко может передаваться посредством магнитной индукции через непроводящую ток среду. Например, его можно спокойно передавать по радиоволнам на большие расстояния. В радиопередаче звуковой сигнал частотой не больше 20 килогерц (человеческое ухо воспринимает сигнал в диапазоне от 20 до 20 000 герц) легко накладывается на несущую синусоиду частотой порядка нескольких сотен мегагерц.

Смодулировать сигнал несложно, разделить в точке приема несущую частоту от передаваемого сигнала – еще легче. Для этого нужно пропустить пойманный переменный сигнал через выпрямитель. В итоге, из переменной несущей получится постоянный сигнал, величина которого будет зависеть от величины амплитуды в данный момент времени – это и будет наш переданный полезный сигнал. Дальше направляешь его на усилитель и используешь по назначению. Процесс обратного преобразования называется детектированием, а простейший радиоприемник – детекторным. Когда-то такой являлся для каждого олдового радиолюбителя первым шагом в электронный мир.

Чтобы экспериментально подтвердить полученные знания, ты можешь построить этот рулезный радиоприемник практически из подручного мусора. Надыбай из какого-нибудь убитого радио обычный диод и найди старый наушник-мембрану из совкового дискового телефона. Прикрути диод между клеммами, а теперь возьми два длинных провода да присобачь их к тем же клеммам. И пусть один будет антенной, а второй – заземлением. Антенну привяжи повыше, а заземление надежно прикрути к батарее отопления. ВСЕ! Простейшее радио готово. На нем ты сможешь услышать радиостудию «Маяк», а также оно честно предупредит тебя, если из-за океана в твой адрес полетит ядерная болванка. Слышно будет плохо, громкость невелика, зато и батарейки не нужны – питается напрямую от излучения станции радиовещания.

Паранойю в массы!

Вкурив в принцип модуляции, в микрофон можно превратить практически что угодно, лишь бы там была хоть какая-нибудь подвижная электрическая цепь. Как пример, обыкновенный классический совковый телефонный звонок из чашечки и ударного механизма. Пассивной прослушкой зачастую трудно что-либо вытянуть из подобного механизма – слишком малы наводки, создаваемые намагниченным молоточком и катушкой. Но тут появляется другой эффект! Конструкция из якоря звонка и магнитопровода образуют систему, индуктивное сопротивление которой зависит от величины зазора в магнитопроводе, а на сам зазор влияют звуковые колебания. Напомню, что индуктивное сопротивление – это способность катушки препятствовать только переменному току (более подробно обо всем этом читай в моей прошлой статье, ну или в учебнике по теории электротехники).

Что может сделать злой редиска, чтобы прослушать твою квартиру? Ему вполне войдет с рук подать в один провод телефонной лапши переменный сигнал высокой частоты – недостаточный для того, чтобы звонок зазвенел, но которого вполне хватит, чтобы получить падение напряжения на катушке. Так как индуктивное сопротивление катушки зависит от колебаний механизма, то и падение напряжения также будет зависеть от звука, вызывающего дребезжание механизма. На выходе, на втором проводе телефонной лапши, мы получим тот же самый высокочастотный сигнал, но он будет уже модулированный в соответствии со звуками в прослушиваемом помещении. Теперь, если его пропустить через детектор, а потом вычесть постоянную составляющую и усилить то, что осталось, – получится звук.

Постоянная составляющая отделяется либо посредством операционного усилителя, либо с помощью разделительного конденсатора, подобранного таким образом, чтобы его сопротивление для звуковых частот было минимальным.

А кроме звонка в телефоне есть еще и микрофон! Высокочастотный сигнал на раз проникает через разного рода паразитные связи между проводами, проскакивает через емкости разомкнутых контактов реле и, проходя через угольный микрофон, модулируется еще и на нем, вынося наружу звук. Так что прослушка через телефон даже при лежачей трубке это никакой не миф, а суровая реальность. Старый бабушкин дисковый телефон, может и не использующийся, но стоящий для антуража, является самым настоящим ухом Старшего Брата в твоей квартире. Выкинь его нафиг! Ну, или отключи от розетки.

Отлично, старый телефон ты отправил на помойку. Что осталось? Боюсь, много чего. Практически любое электромагнитное реле фактически можно использовать как микрофон. Кстати, именно так и был в свое время случайно изобретен телефон, когда Александр Бэлл услышал из динамика, как его помощник, стоя возле релюшки, находящейся в другой комнате, грязно выругался по поводу вечных поломок их телеграфной системы.

Теоретически, даже подраздолбанный трансформатор в блоке питания или дроссель в лампе дневного света может служить микрофоном, все дело лишь в разделении сигнала 220 вольт и сигнала, наведенного звуком. Ну, и в сложности прослушивающей аппаратуры. Так что, если всерьез обеспокоился информационной безопасностью своего жилища, то тебе стоит провести ревизию многих электроприборов на предмет электромагнитных систем.

Да, и не забывай, что обычный кинескоп ЭЛТ монитора выдает излучение достаточное для того, чтобы с расстояния в несколько сотен метров можно было снять картинку с твоего монитора в реальном времени. А затратив всего тысячу английских денег, можно собрать установку, способную перехватить излучение LCD монитора через пару комнат и бетонную стену.

Пока писал эту статью, подумал, что, в теории, два провода, протянутых параллельно, образуют конденсатор, емкость которого зависит от расстояния между проводками, а значит, от колебания этих проводов. Хм, почти как емкостный микрофон! Чувствительность, конечно, мизерная, но так и современная радиоаппаратура чудеса творит. К объектам паранойи стоит добавить еще и провода. Вот уж воистину, после таких мыслей голливудский бред а-ля «Пароль Рыба меч» уже не кажется бредом.

Бетонная стена – орудие разведки!

Думаешь, что выкинув из квартиры все катушки, дроссели, дверные звонки и бабушкины телефоны, а также разбив кувалдой радиоточку и оклеив стекла монтажной пеной, ты окажешься в полной информационной безопасности? Наивный! Знаешь, что, если взять пьезодинамик диаметром побольше, да наклеить его эпоксидной смолой или суперклеем на хорошо зачищенную бетонную стену, то вся стена превращается в огромный микрофон, способный улавливать звуковые колебания, если не со всего дома, то со всех соседних квартир, как минимум. Надо только выводы от пьезокристалла завести в хороший усилитель и пропустить через полосовой фильтр aka эквалайзер, чтобы отрезать посторонние шумы. Кстати, Длинный не так давно писал про использование пьезодинамика для прослушки, правда, там в центре внимания был менее чувствительный, но зато куда более мобильный девайс. Тут тоже самое, только кристалл приклеивается сразу к стене.

Короче, если тебе есть, что скрывать, то при пристальном внимании компетентных органов тебе ничего уже не поможет. Лучше сразу уходи в дремучие сибирские леса и строй себе укрепленный бункер.

На каждый меч найдется shit

На самом деле, все не настолько страшно. Да, прослушать можно практически все, что угодно, вплоть до того, что обычная электропроводка модулировать начнет. Однако можно загадить передаваемый канал настолько, что выделить из него полезную информацию будет весьма проблематично! Для этой цели отлично подходят разного рода генераторы шума. Самый лучший из них – генератор белого шума. Девайс представляет собой штуковину, которая забивает хаотичным мусором все частоты, делая невозможным или, как минимум, сильно затрудненным детектирование звука или радиосигнала. Для глушения радиодиапазона существуют промышленные генераторы белого шума, качественно забивающие эфир настолько, что все жучки и передатчики перестают работать. Если мне удастся сварганить простую для повторения схему, то, может быть, я накатаю на эту тему статью. Ну, а если хочется просто поговорить наедине, чтобы никто не мог подслушать, то просто возьми радиоприемник, настрой его на такую волну, где ничего не ловится, а лишь раздается равномерное шипение (тот же белый шум, но в звуковом диапазоне) и сделай погромче. Общайся так, чтобы твой голос не сильно выделялся из этого шума. Для защиты от прослушки через телефонную линию при опущенной трубке можно вкрутить параллельно телефону конденсатор на несколько сотен пикофарад и напряжением до сотни вольт. Он послужит обходным путем для высокочастотного сигнала. Радиоточку выкинь нафиг, а чтобы не прозевать начало третьей мировой, используй детекторный приемник, с подключенной к нему компьютерной колонкой в качестве усилителя.

Чтобы нельзя было снять картинку с твоего монитора, засунь его в сплошной железный ящик, со стальной сеткой в районе стекла и хорошенько заземли эту бодягу через батарею. Для пущей безопасности делай на экране шрифт помельче, а контраст пожиже. Чтобы уж, если и перехватят – не смогли разобрать!

На все окна влепи по генератору белого шума, а лучше вообще залей их монтажной пеной. Также стоит обить стены, пол и потолок толстыми матами, чтобы избежать утечки звука через бетонные перекрытия. Конечно, выглядеть это все будет, как изолятор в дурке, но зато никто не сможет вынюхать твои секреты! Ну и при случае, если вдруг от такой жизни свихнешься и загремишь в психушку, то будешь чувствовать себя, как дома :).

Само собой, забудь про Wi-Fi, EtherNet, ADSL и голубиную почту. Все это уже давно снифферится и прослушивается. А голубей могут легко подстрелить или перехватить специально надрессированными боевыми ястребами. Будь оригинальней – используй, например, тараканью почту! По крайней мере, мне неизвестно, чтобы кто-то выцарапывал мессаги на спинках тараканов. Соответственно, и ловить их никто не будет.

Но самая действенная мера по обеспечению информационной безопасности – быть тем самым неуловимым ковбоем Джо, который неуловим потому, что нафиг никому не сдался. Короче, желаю тебе не привлекать к себе лишнего внимания, фрикер!

Сокровища из помойки

Современный техногенный мусор – просто кладезь готовых блоков. Суди сам, из старых комповых колонок можно выдрать плату, запитать ее от батареек или аккумулятора и получить весьма неплохой переносной усилитель. Также в качестве усилка прокатит плеер, надо только отпаять проводки от головки и уже потом втыкать их, куда тебе нужно. Главное, учитывай, что на вход колонки или, тем более, плеер нельзя подавать мощный сигнал – спалишь входной каскад. В куче хлама можно нарыть и диоды для детекторов, а также разного рода конденсаторы. Если расковырять старый телевизор (не ламповый), то в нем можно поживиться операционными усилителями и транзисторами. Пьезокристаллы больших размеров можно выколупать из китайских, а лучше из совковых электронных будильников. Ну а всякой мелочевки, вроде резисторов, навалом в любом более-менее сложном электроприборе.