Рассмотрим терминологию стеганографии.
Лекция № 3
Тема: Основные понятия стеганографии.
Изучаемые вопросы
1. Понятие о стеганографии.
2. Классификация направлений стеганографии.
3. Алгоритмы встраивания скрытой информации.
4. Основные атаки на стеганографические системы.
Стеганография и цифровые водяные знаки.
Понятие о стеганографии .
Стеганогра́фия (от греч. στεγανός — скрытый + γράφω — пишу; буквально «тайнопись») — это наука о скрытой передаче информации путём сохранения в тайне самого факта передачи.
Первая запись об использовании стеганографии встречается в трактате Геродота «История», относящегося к 440 году до н. э.[2] В трактате были описаны два метода скрытия информации. Демарат отправил предупреждение о предстоящем нападении на Грецию, записав его на деревянную подложку восковой таблички до нанесения воска. Второй способ заключался в следующем: на обритую голову раба записывалось необходимое сообщение, а когда его волосы отрастали, он отправлялся к адресату, который вновь брил его голову и считывал доставленное сообщение.[3]
Существует версия[4], что древние шумеры одними из первых использовали стеганографию, так как было найдено множество глиняных клинописных табличек, в которых одна запись покрывалась слоем глины, а на втором слое писалась другая. Однако противники этой версии считают, что это было вовсе не попыткой скрытия информации, а всего лишь практической потребностью.[5]
|
|
|
Термин «стеганография» - ввел в 1499 году Иоганн Тритемий в своем трактате «Стеганография» (Steganographia), зашифрованном под магическую книгу.
В отличие от криптографии, которая скрывает содержимое секретного сообщения, стеганография скрывает сам факт его существования. Как правило, сообщение будет выглядеть как что-либо иное, например, как изображение, статья, список покупок, письмо или судоку. Стеганографию обычно используют совместно с методами криптографии, тем самым, дополняя её.
Преимущество стеганографии над чистой криптографией состоит в том, что сообщения не привлекают к себе внимания. Сообщения, факт шифрования которых не скрыт, вызывают подозрение и могут быть сами по себе уличающими в тех странах, в которых запрещена криптография.[1] Таким образом, криптография защищает содержание сообщения, а стеганография защищает сам факт наличия каких-либо скрытых посланий.
Классификация направлений стеганографии .
В конце 90-х годов выделилось несколько направлений стеганографии (рис. 1.):
1) Классическая стеганография.
2) Компьютерная стеганография.
3) Цифровая стеганография.
Рассмотрим подробнее данные направления.
|
|
|
Первым направлением является классическая стеганография.
Одним из наиболее распространенных методов классической стеганографии является использование симпатических (невидимых) чернил. Текст, записанный такими чернилами, проявляется только при определенных условиях (нагрев, освещение, химический проявитель и т. д.)[6] Изобретенные ещё в I веке н. э. Филоном Александрийским[7], они продолжали использоваться как в средневековье, так и в новейшее время, например, в письмах русских революционеров из тюрем. В советской школьной программе в курсе литературы изучался рассказ о том, как Владимир Ленин писал молоком на бумаге между строк, см. Рассказы о Ленине. Молоко проявлялось при нагреве над пламенем.
Существуют также чернила с химически нестабильным пигментом. Написанное этими чернилами выглядит как написанное обычной ручкой, но через определенное время нестабильный пигмент разлагается, и от текста не остается и следа. Хотя при использовании обычной шариковой ручки текст можно восстановить по деформации бумаги, этот недостаток можно устранить с помощью мягкого пишущего узла, наподобие фломастера.
Другие стеганографические методы
|
|
|
Во время Второй мировой войны активно использовались микроточки — микроскопические фотоснимки, вклеиваемые в текст писем.
Также существует ряд альтернативных методов сокрытия информации:[6]
· запись на боковой стороне колоды карт, расположенных в условленном порядке;
· запись внутри варёного яйца;
· «жаргонные шифры», где слова имеют другое обусловленное значение;
· трафареты, которые, будучи положенными на текст, оставляют видимыми только значащие буквы;
· узелки на нитках и т. д.
В настоящее время под стеганографией чаще всего понимают скрытие информации в текстовых, графических либо аудиофайлах путём использования специального программного обеспечения.
Рассмотрим терминологию стеганографии.
В 1983 году Симмонс предложил т. н. «проблему заключенных». Её суть состоит в том, что есть человек на свободе (Алиса), в заключении (Боб) и охранник Вилли. Алиса хочет передавать сообщения Бобу без вмешательства охранника. В этой модели сделаны некоторые допущения: предполагается, что перед заключением Алиса и Боб договариваются о кодовом символе, который отделит одну часть текста письма от другой, в которой скрыто сообщение. Вилли же имеет право читать и изменять сообщения.
|
|
|
В 1996 году на конференции Information Hiding: First Information Workshop была принята единая терминология:
· Стеганографическая система (стегосистема) — объединение методов и средств, используемых для создания скрытого канала для передачи информации. При построении такой системы условились о том, что: 1) враг представляет работу стеганографической системы. Неизвестным для противника является ключ, с помощью которого можно узнать о факте существования и содержания тайного сообщения. 2) При обнаружении противником наличия скрытого сообщения он не должен смочь извлечь сообщение до тех пор, пока он не будет владеть ключом. 3) Противник не имеет технических и прочих преимуществ.
· Сообщение — это термин, используемый для общего названия передаваемой скрытой информации, будь то лист с надписями молоком, голова раба или цифровой файл.
· Контейнер — любая информация, используемая для сокрытия тайного сообщения. Пустой контейнер — контейнер, не содержащий секретного послания. Заполненный контейнер (стегоконтейнер) — контейнер, содержащий секретное послание.
· Стеганографический канал (стегоканал) — канал передачи стегоконтейнера.
· Ключ (стегоключ) — открытый или секретный ключ, который необходим для сокрытия стегоконтейнера. Ключи в стегосистемах бывают двух типов: секретные и открытые. Стегосистемы, в зависимости от используемых ключей, бывают (рис. 2):
- стегосистемы с открытым ключом;
- стегосистемы с закрытым ключом;
- смешанные стегосистемы.
Если стегосистема использует секретный ключ, то он должен быть создан или до начала обмена сообщениями, или передан по защищённому каналу.
Стегосистема, использующая открытый ключ, должна быть устроена таким образом, чтобы было невозможно получить из него закрытый ключ. В этом случае открытый ключ мы можем передавать по незащищённому каналу.
Смешанные стегосистемы используют как открытый так и секретный ключи.
Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 281; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!