Принципы ассоциативной стеганографии | Прикладная дискретная математика. Приложение. 2014. № 7.

Принципы ассоциативной стеганографии

Рассматривается стеганографический метод защиты данных с использованием аппарата маскирования, применяемого при двумерно-ассоциативной обработке стилизованных бинарных изображений.

Principles of associative steganography.pdf Защита данных с использованием аппарата маскирования, применяемого при двумерно-ассоциативной обработке стилизованных бинарных изображений, относится к области стеганографии. Двумерно-ассоциативное маскирование следует рассматривать как частный случай т. н. трафаретного способа классической стеганографии. Применительно к картографии, развиваемый подход стегозащиты обладает свойством безусловной стойкости (совершенной секретности по К. Шеннону). Выполнение критерия Шеннона означает, что в каждом сокрытом сообщении при полном переборе ключей может быть распознано любое из возможных сообщений. Поэтому метод, безусловно, стоек независимо от вычислительной сложности полного перебора ключей. Рассматриваемый метод относится к классу вероятностных способов защиты. Случайность вносится использованием специальных механизмов пространственной кластеризации объектов, маскирования их бинарных представлений и рандомизации. Имена и координаты объектов кодируются в цифровом виде. Разряды кодов, представленные в алфавите почтовых индексов, рассматриваются как бинарные изображения. Над ними выполняется специальная процедура маскирования. Случайно сгенерированный набор масок служит секретным ключом. Предметом защиты в данном случае является набор тематических карт-кластеров как случайно формируемых по карте таблиц в терминах «коды объектов - коды координат». Защищённые карты образуют «верхние слои» геоинформационных систем. Суть рассматриваемого подхода заключается в следующем. Исходное бинарное изображение подвергается избирательному воздействию стохастических помех (рандомизации). При этом не затрагиваемые помехами части объектов выбираются случайным образом с выполнением некоторого условия. Но их точное знание (что является ключом) позволяет правильно идентифицировать объекты в целом методом двумерно-ассоциативного поиска. В рассматриваемом случае кодовые знаки (цифровые символы) представляются в виде двоичных матриц определённых размеров. Каждый символ развёртывается в цепочку соответствующей длины. Метод предусматривает внедрение псевдослучайного процесса в передаваемое сообщение, оставляя истинным ограниченное подмножество бит в каждом знаке со случайным распределением этого подмножества по битовой сетке эталона. В данном случае ключом является набор масок всевозможных цифр. Размер ключа определяется числом цифр, размерами матриц и не зависит от объёма сообщения. Наличие гаммы никак не сказывается на факте санкционированного распознавания, но создаёт непреодолимую преграду для противника. Рассматриваются базовый алгоритм маскирования и его свойства [1], достижимая стойкость защиты объектов картографии развиваемым методом при действии разного рода атак, связь размеров ключа со стойкостью и вычислительной сложностью метода [2], влияние помех на эффективность распознавания скрытых сообщений [3]. Предлагаются различные методы ослабления этого влияния.

Ключевые слова

ассоциативная стеганография, двумерно-ассоциативное маскирование, защита картографической информации, associative steganography, two-dimensional-associative masking, protection of the cartographical data

Авторы

ФИООрганизацияДополнительноE-mail
Вершинин Игорь СергеевичКазанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполевакандидат технических наук, доцент, доцентmlsx@rambler.ru
Всего: 1

Ссылки

Райхлин В. А., Вершинин И. С. Моделирование процессов двумерно-ассоциативного маскирования распределенных точечных объектов картографии // Нелинейный мир. 2010. №5. С. 288-296.
Вершинин И. С. Стойкость ассоциативной защиты распределенных объектов картографии // Нелинейный мир. 2011. №12. С. 822-825.
Вершинин И. С., Гибадуллин Р. Ф. Изменение результатов распознавания на множестве замаскированных бинарных матриц при действии аддитивных помех // Вестник КГТУ им. А.Н. Туполева. 2012. №4-1. С. 198-206.
 Принципы ассоциативной стеганографии | Прикладная дискретная математика. Приложение. 2014. № 7.

Принципы ассоциативной стеганографии | Прикладная дискретная математика. Приложение. 2014. № 7.