Стеганография. Использование программ скрытого шифрования

Методы, которые используются для контейнеров с произвольным доступом, предназначены для работы с файлами фиксированной длины (текстовая информация, программы, графические или звуковые файлы). В этом случае заранее известны размеры файла и его содержимое. Скрываемые биты могут быть равномерно выбраны с помощью подходящей псевдослучайной функции. Недостаток таких контейнеров состоит в том, они обладают намного меньшими размерами, чем потоковые, а также то, что расстояния между скрываемыми битами равномерно распределены между наиболее коротким и наиболее длинным заданными расстояниями, в то время как истинный шум будет иметь экспоненциальное распределение длин интервала. Преимущество подобных контейнеров состоит в том, то они могут быть заранее оценены с точки зрения эффективности выбранного стеганографического преобразования.

По типу организации контейнеры, подобно помехозащищенным кодам, могут быть систематическими и несистематическими. В систематически организованных контейнерах можно указать конкретные места стеганограммы, где находятся информационные биты самого контейнера, а где – шумовые биты, предназначенные для скрываемой информации (как, например, в широко распространенном методе наименьшего значащего бита). При несистематической организации контейнера такого разделения сделать нельзя. В этом случае для выделения скрытой информации необходимо обрабатывать содержимое всей стеганограммы.

По используемым принципам стеганометоды можно разбить на два класса: цифровые методы и структурные методы. Если цифровые методы стеганографии, используя избыточность информационной среды, в основном, манипулируют с цифровым представлением элементов среды, куда внедряются скрываемые данные (например, в пиксели, в различные коэффициенты косинус-синусных преобразований, преобразований Фурье, Уолша-Радемахера или Лапласа), то структурные методы стеганографии для сокрытия данных используют семантически значимые структурные элементы информационной среды.

Основным направлением компьютерной стеганографии является использование свойств избыточности информационной среды. Следует учесть, что при сокрытии информации происходит искажение некоторых статистических свойств среды или нарушение ее структуры, которые необходимо учитывать для уменьшения демаскирующих признаков.

В особую группу можно также выделить методы, которые используют специальные свойства форматов представления файлов:

зарезервированные для расширения поля компьютерных форматов файлов, которые обычно заполняются нулями и не учитываются программой;

специальное форматирование данных (смещение слов, предложений, абзацев или выбор определенных позиций букв);

использование незадействованных мест на магнитных носителях;

удаление идентифицирующих заголовков для файла.

В основном, для таких методов характерны низкая степень скрытности, низкая пропускная способность и слабая производительность.

По предназначению различают стеганографические методы собственно для скрытой передачи или скрытого хранения данных и методы для сокрытия данных в цифровых объектах с целью защиты самих цифровых объектов.

По типу информационной среды выделяются стеганографические методы для текстовой среды, для аудио среды, а также для изображений (стоп-кадров) и видео среды.

 

3. Практическая  реализация

 

3.1 Работа с  S-Tools

 

Выбираем файл-контейнер

 

 

Перетаскиваем файл предназначенный для скрытия на окно. Вводим пароль и выбираем алгоритм шифрования

 

 

Выбираем опции преобразования цвета

 

Сохраняем файл со скрытой в нем информацией

 

 

3.2 Программа ImageSpyer

 

Загружаем файл-контейнер. Нажимая на кнопку Load:

 

 

Кнопка Flash поможет выбрать информацию для шифрования, вводим пароль.

 

 

Теперь загружаем файл с зашифрованной информацией, используя ту же самую Load и нажимаем кнопку Catch.

 

 

Таким образом получилось выделить скрытую в картинке информацию, предварительно введя тот же пароль:

 

 

Об этом и говорит следующее окно:

 

Выводы

 

Рассмотрены методы стеганографии – прием преобразования информации путем внедрения в информацию иного вида для скрытой передачи, цифровые водяные знаки.

Проанализированы приемы и алгоритмы внедрения текстовой информации в графические файлы за счет использования битов с минимальной значимостью.

Показано, что стеганография может успешно применяться в случае контейнеров с графической, аудио- и видеоинформацией.

Применение стеганографии иллюстрируется программами S-Tools и ImageSpyer, а также авторскими графическими материалами.