ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДОВ СТЕГАНОГРАФИИ

Авторы
Файлы

Боброва Е.М. Борисова С.Н. Статья в формате PDF 484 KB

Методы стеганографии (стеганогра́фия - наука о скрытой передаче информации путём сохранения в тайне самого факта передачи) [1] позволяют не только скрытно передавать данные, но и решать задачи помехоустойчивой аутентификации, защиты информации от несанкционированного копирования, отслеживания распространения информации по сетям связи, поиска информации в мультимедийных базах данных.

В отличие от криптографии, которая скрывает содержимое секретного сообщения, стеганография скрывает факт передачи информации, который сам по себе может иметь решающее значение. Исторически стеганография появилась первой, но затем во многом была вытеснена криптографией.

Наибольший интерес представляет цифровая стеганография - это направление классической стеганографии, основанное на сокрытии или внедрении дополнительной информации в цифровые объекты (объекты, подвергшиеся цифровой обработке), вызывая при этом некоторые искажения этих объектов, как правило, незаметным для восприятия человеком. В рамках цифровой стеганографии, в отличие от компьютерной, не рассматриваются вопросы внедрения данных в заголовки IP-пакетов и файлов различных форматов, в текстовые сообщения.

Значительная часть исследований в области цифровой стеганографии посвящена встраиванию конфиденциальных сообщений и цифровых водяных знаков в статическую графику, например в файлы форматов, не использовавших сжатие (BMP, или Windows Bitmap), хотя на данный момент, предложено и достаточно большое количество алгоритмов встраивания информации и цифровых водяных знаков в графические файлы форматов, использующих сжатие с потерями (в том числе и JPEG) [2].

Один из методов, применяемый для скрытия текстовых сообщений в неподвижных изображениях -
метод LSB (Least Significant Bit, наименьший значащий бит) - суть этого метода заключается в замене последних значащих битов в контейнере (изображения, аудио или видеозаписи) на биты скрываемого сообщения [1]. Младший значащий бит изображения несет в себе меньше всего информации. Известно, что человек в большинстве случаев не способен заметить изменений в этом бите. Фактически, НЗБ - это шум, поэтому его можно использовать для встраивания информации путем замены менее значащих битов пикселей изображения битами секретного сообщения. При этом для изображения в градациях серого объем встроенных данных может составлять 1/8 от общего объема контейнера. Например, в изображение размером 512×512 можно встроить около 32 кбит информации [1].

б а
Рис. 1. а - исходный файл; б - файл со скрытым сообщениема

Ниже рассмотрен пример встраивания информации в графический файл. В качестве контейнера выбрано изображение размером 450×450 пикселей в формате BMP с глубиной цвета 24 бита (рис. 1,а), в качестве сообщения - первый абзац данной статьи. Преобразования производилось при помощи системы MathCad 14. BMP-файл состоит из трех основных разделов: заголовка файла, заголовка растра и растровых данных. Встраивание производится в растровые данные - информация о цвете каждого пикселя изображения. Цвет пикселя определяется объединением трех основных цветовых составляющих: красной, зеленой и синей. Каждой из них соответствует свое значение интенсивности, которое может изменяться от 0 до 255. Для осуществления скрытия исходное сообщения было записано в текстовый файл и представлено в MathCad в виде матрицы-столбца, каждый элемент которой будет соответствовать расширенному ASCII-коду символа сообщения. Фрагмент сообщения представлен на рис. 2. Само изображение-контейнер в MathCad было разложено на цветовые компоненты R, G и В.

Рис. 2

Общее количество символов в скрытом сообщении - 499, количество НЗБ-контейнера, которое необходимо для скрытия (по 8 бит на символ) - 3256. Общее количество НЗБ-контейнеров - 607500.

Для увеличения защищенности скрытой информации перед непосредственным встраиванием сообщения меняются местами цветовые матрицы R и В. После встраивания цветовые матрицы возвращаются на место. Объем полученного файла соответствует объему файла-оригинала. Отличия в изображении со встроенным сообщением (рис. 1,б) человеческим глазом не заметны.

Список литературы

Конахович Г.Ф., Пузыренко А.Ю. Компьютерная стеганография. Теория и пpaктика. -М.: МК-Пресс, 2006. - 288 с.
Грибунин В.Г., Оков И.Н., Туринцев И.В. Цифровая стеганография. - М.: Солон-Пресс, 2002. - 272 с.

ГОРМОНАЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРИ РАЗНЫХ ТИПАХ ОЖИРЕНИЯ

Статья в формате PDF 112 KB...

28 07 2026 14:47:10

ФИЗИОТЕРАПЕВТИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ЛЕЧЕНИЯ БРОНХОПНЕВМОНИЙ У ПОРОСЯТ

Статья в формате PDF 95 KB...

27 07 2026 19:42:12

ЛЕЧЕНИЕ БОЛЬНЫХ С УКУШЕННЫМИ РАНАМИ

Статья в формате PDF 121 KB...

26 07 2026 13:13:28

Оценка влияния пребывания в условиях среднегорья на показатели иммунологической реактивности и состояния функциональной системы дыхания детей и подростков

Статья в формате PDF 127 KB...

25 07 2026 22:53:31

ХАРАКТЕРИСТИКА ГЕМАТОСАЛИВАРНОГО БАРЬЕРА У ДЕТЕЙ С ГАСТРОДУОДЕНАЛЬНЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ

Изучено состояние гемато-саливарного барьера по показателям перекисного окисления липидов, оксида азота, антиоксидантной защиты и макроэлементов у детей с хроническим гастродуоденитом и функциональной диспепсией. Показано, что нарушения в функционировании барьера имеют значение в механизмах повреждения желудка и двенадцатиперстной кишки. Учитывая достоверные изменения метаболического профиля слюны, различные при воспалительных и функциональных заболеваниях гастродуоденальной зоны, предложено использовать его параметры для неинвазивной скрининговой диагностики этой патологии. ...

24 07 2026 10:16:50

ИЗМЕНЕНИЕ РЕГУЛЯЦИИ ИММУНИТЕТА И МЕТАБОЛИЗМА

Статья в формате PDF 91 KB...

23 07 2026 13:53:55

СТИМУЛЯЦИЯ ГЕМОПОЭЗА ПРИ ОСТРОЙ ЛУЧЕВОЙ ТРАВМЕ У ЖИВОТНЫХ

Испытан способ стимуляции костномозгового гемопоэза при лечении острой лучевой болезни (ОЛБ) у животных, включающий остеоперфорацию эпифизов трубчатых костей, с использованием высокоинтенсивного инфpaкрасного диодного лазера. После остеоперфорации проводится курс лечения церулоплазмином в суточной дозе 1,5-2,5 мг/кг. Проведенные экспериментальные исследования и наблюдения показывают, что на фоне лазерной остеоперфорации и применения церулоплазмина у собак отмечено интенсивное увеличение содержания в периферической крови эритроцитов, гемоглобина, лейкоцитов, а также концентрации гемоглобина в одном эритроците. Эффективность при лечении острой лучевой болезни составила 100%. ...

22 07 2026 16:13:10

УЧЕТ СИНЕРГЕТИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ПРИ ИНТЕГРАЦИИ В ИНДУСТРИИ ТУРИЗМА

Статья в формате PDF 167 KB...

21 07 2026 12:50:15

ВЛИЯНИЕ КОМПЛЕКСНОГО БЕЛКОВОГО ОБОГАТИТЕЛЯ НА АРОМАТ И ПЕРЕВАРИВАЕМОСТЬ СДОБНЫХ СУХАРНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Статья в формате PDF 138 KB...

20 07 2026 16:47:23

КЛЕТОЧНЫЙ СОСТАВ И ЕГО МОРФОГИСТОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА В КУЛЬТУРАХ МОНОНУКЛЕАРНЫХ ЛЕЙКОЦИТОВ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ ЗДОРОВЫХ ДОНОРОВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ЛИПОПОЛИСАХАРИДНЫХ КОМПЛЕКСОВ YERSINIA PESTIS

Статья в формате PDF 119 KB...

19 07 2026 19:51:19

УСТОЙЧИВОСТЬ ПОЛОГИХ ОБОЛОЧЕК ВРАЩЕНИЯ ПРИ НЕСИММЕТРИЧНОЙ НАГРУЗКЕ

Статья в формате PDF 102 KB...

18 07 2026 6:27:13

СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ ЭТИОЛОГИИ, ФАКТОРАХ РИСКА, ПАТОГЕНЕЗЕ ВНУТРИУТРОБНОГО ИНФИЦИРОВАНИЯ ПЛОДА. СООБЩЕНИЕ I. ЗНАЧЕНИЕ ИНФЕКЦИОННЫХ ПАТОГЕННЫХ ФАКТОРОВ В РАЗВИТИИ ВНУТРИУТРОБНОГО ИНФИЦИРОВАНИЯ ПЛОДА. ПУТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ИНФЕКЦИИ

Анализ данных литературы и результатов собственных наблюдений за беременными с внутриутробным инфицированием плода, находящихся на стационарном лечении в Перинатальном центре г. Энгельса свидетельствуют о том, что ведущими этиологическими факторами ВУИ плода являются xлaмидии , микоплазмы, уреаплазмы , вирусы простого гepпeса 1и 2 типов, а также цитомегаловирусы. Чаще всего при внутриутробном инфицировании плода встречается смешанное инфицирование вирусно-бактериальной, вирусно-вирусной природы и их различные ассоциации с трихомонадами, включающие трех и более возбудителей. ...