6 Компьютерная стеганография

Способы и методы сокрытия секретных сообщений известны с давних времен, причем данная сфера получила название “стеганография”. Слово происходит от греческих слов steganos – секрет, тайна и graphy – запись, т.е. означает буквально “тайнопись”.

Стеганография в отличие от криптографии имеет другую задачу; ее цель – скрыть сам факт существования секретного сообщения. При этом оба способа могут быть объединены и использованы для повышения эффективности защиты информации.

Методы стеганографии известны с древности. Хорошо известны различные способы скрытого письма между строк обычного, незащищенного письма – для этого используются специальные “невидимые” чернила. Другие способы включают в себя использование микрофотоснимков, незначительные различия в написании рукописных символов, маленькие проколы определенных символов в сообщении множество других приемов сокрытия сообщения.

Компьютерные технологии придали новый импульс развитию и совершенствованию стеганографии, появилось новое направление в области защиты информации – компьютерная стеганография (КС). Методы КС, используя естественные неточности устройств оцифровки и избыточность аналогового видео- и аудиосигналов, позволяют скрывать сообщения в компьютерных файлах.

В современной КС существует два типа файлов: сообщение – файл, который необходимо скрыть, и контейнер – файл, который используется для скрытия в нем сообщения. Контейнеры бывают двух типов: контейнер-оригинал (“пустой” контейнер) - это контейнер, который не содержит скрытой информации, и контейнер-результат – это контейнер, содержащий скрытую информацию. Под ключом в КС понимается секретный элемент, который определяет порядок занесения сообщения в контейнер.

Основные положения КС:

1. Методы скрытия должны обеспечивать аутентичность и целостность файла.

2. Предполагается, что противнику полностью известны возможные стеганографические методы.

3. Безопасность методов основывается на сохранении стеганографическим преобразованием основных свойств открыто передаваемого файла при внесениив него секретного сообщения и некоторой неизвестной противнику информации – ключа.

4. Даже если факт скрытия сообщения стал известен противнику, извлечение секретного сообщения представляет собой сложную вычислительную задачу.

В связи с распространением глобальных компьютерных сетей значение стеганографии все более возрастает. В настоящее время стеганографические системы активно используются для решения следующих задача:

- защита конфиденциальной информации от НСД;

- камуфлирование программного обеспечения;

- защита авторского права на некоторые виды интеллектуальной собственности;

- преодоление систем мониторинга и управления сетевыми ресурсами.

Рассмотрим, какими способами можно скрыть сообщение в файлах.

Можно использовать зарезервированные для рашсширения поля компьютерных форматов данных – такие поля в обычном состоянии заполнены нулевой информацией и не учитываются программами.

Для сокрытия информации в текстовых файлах используется специальное форматирование файлов, вставка дополнительных пробелов между словами, предложениями и абзацами, выбор определенных позиций букв в тексте (акростих – один из этих методов).

Информацию можно скрыть в неиспользуемых местах накопителей информации на магнитных дисках (например, на нулевой дорожке или в блоках, помеченных как поврежденные).

Наконец, для сокрытия информации (и это главный метод) используется избыточность цифровых видео-, аудио- и фотоданных. Младшие разряды цифровых отсчетов содержат очень мало полезной информации, и их заполнение дополнительной информацией практически не влияет на качество восприятия мультимедийных файлов.