資訊隱藏技術綜述 粗淺入門

2021-08-16 18:32:00 字數 3579 閱讀 5173

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年 5 月30 日,在英國的劍橋牛頓研究所召開了第一屆國際資訊隱藏學術研討會(first in-ternationalworkshop on information hiding),標誌著這門新興的交叉學科的正式誕生

第二頁1、資訊隱藏技術研究背景    2、基本原理     3、研究現狀及應用    4、簡述隱寫分析技術    5、結論

第三頁1、資訊隱藏研究背景

目前網路安全管理普遍是「嚴防死堵,物理隔離」的思路,這是上個世紀的基於通道安全形成的管理思路,已經嚴重滯後於時代發展。網路世界的攻防是嚴重不對等的,網路安全的防護難度極大。舉個例子:就如我們為了不讓別人看到院子裡的花,就需要修一堵牆,修牆的工作量非常大,但是在牆上打個小孔、或在牆外樹乙個梯子等是極其容易的,且手段多樣。所以攻擊相對很容易成功,防守卻難度極大。

現在網路安全進入」你中有我,我中有你「的新常態,在這種狀態下怎麼保護自身的資料安全呢?高維資料在國內率先提出「

先說目前資料安全與隱私保護的技術現狀,目前傳統的資訊保安主要是圍繞加密技術及體系完成的。首先加密技術是一種值得信賴的內容安全手段,能非常有效的解決資料安全問題,目前已經形成了完善的體系與管理辦法。加密技術歷史悠久,但是進入移動網際網路、大資料時代,傳統的加密技術暴露出不足,出現了bug加密資料是異常資料,容易成為資料分析挖掘的重點目標

大家覺得第三方主要是對你加密的重要內容感興趣!對於第三方來說,獲取加密資料的主要目是通過這些異常資料聚焦到使用加密技術的人,然後通過大資料技術對目標人進行分析,找出社交關係、網路痕跡等,最後找到目標人的團隊和組織。  其次關注的才是被加密的資料。對於安全/保密等重點行業使用者來說,被關注和深度挖掘是「致命的」!

有沒有技術既能實現象5%的加密資料那樣內容安全,又能實現象95%的普通資料那樣不被關注呢?我與大家分享一種古老的新技術:資訊隱寫技術(資訊隱藏技術)!」資訊隱藏技術其實自古就有,如古代剃光頭後寫上軍事機密,等長出頭髮後傳遞資訊,接收時剃光頭發看到機密。在計算機時代,資訊偽裝不僅要讓人眼無法分辨,而且要實現對抗計算機視覺識別

第四頁2、基本原理

第五頁3、研究現狀及應用

資訊隱藏的主要方法包括在時間域、空間域、變換域的隱藏,另外還有基於檔案格式和載體生成技術的隱藏 [7~11] 。目前研究得最多和最深入的是在靜止影象中的隱藏,一方面是由於影象具有較大的冗餘空間來隱藏資訊,另一方面影象處理工具較多且隱藏效果很直觀。

在影象中的資訊隱藏方法主要有:位平面替換、基於調色盤的隱藏、dct 域隱藏、小波域隱藏、影象變形技術等,另外還有基於視覺掩蔽效應的隱藏。以位平面為代表的空間域資訊隱藏技術具有容量大、處理簡單的優點,但是隱藏資訊抵抗各種處理(如濾波、壓縮等)的能力比較弱。而以 dct 域隱藏為代表的基於變換域隱藏的特點是,隱藏資訊的安全性比較強,能夠抵抗各種壓縮處理,但是隱藏的資料容量有限。

文字訊號中的資訊隱藏主要分為兩大類,一類演算法是通過調整文字的行間距、字間距來隱藏資訊,另一類演算法則是利用載體生成技術,將一段要隱藏的機密資訊通過乙個文字生成器,產生一段有意義的文字。文字訊號中存在的冗餘度很小,因此在文字中隱藏資訊是乙個較困難的問題,並且隱藏資訊的穩健性還有待進一步提高。

數字指紋是在數字產品的每乙份拷貝中加入乙個唯一的標誌,通過這樣的標誌,可以區分乙個數字產品所售出的每乙份拷貝。

疊像術是由視覺化密碼技術發展而來的一種新的資訊偽裝技術。可視密碼術的思想是把要隱藏的機密資訊通過演算法隱藏到兩個或多個子金鑰中。而若把所有的疊加在一起,則能恢復出原有的機密資訊。

潛通道又名隱通道,顧名思義,就是指普通人感覺不到此種通道的存在,從而「黑客」可以利用這些感覺不到而又真實存在的通道來傳送(或儲存)機密資訊。潛通道的種類很多,有些潛通道是設計者有意打下的埋伏,有些潛通道則是無意之中構建的。濫用檔名,資料鏈路層中資料幀的未使用部分、ip 包的時間戳部分等都可以被巧妙地用來傳遞資訊。接入控制機制中的漏洞、收發雙方存在的共享資源、特洛伊木馬等都可以用來構造各種各樣的潛通道。

第六頁*數字水印*

(1)數字水印的原理特點

(2)數字水印的演算法結構

數字水印演算法一般包括兩個方面:水印的嵌入和水印的提取(或檢測)。

fig.1 數字水印嵌入過程

fig.2 數字水印提取過程

(3)數字水印所面臨的攻擊

水印攻擊與魯棒性可以說是一對矛盾。要設計出魯棒性的水印演算法,必須先研究水印攻擊的方法。目前的文獻已經陸續描述了很多水印攻擊方法。下面以攻擊嵌入影象中的水印為例,介紹3類主要的水印攻擊方法:

幾何攻擊:通過對水印作品進行某種處理,削弱,破壞嵌入的水印或者使水印檢測器檢測不出實際還存在的水印。這些攻擊方法包括疊加雜訊、濾波、剪下、平移、旋轉、縮放、jpeg或jpeg2000有失真壓縮等。能否抵禦此類攻擊是目前絕大多數水印演算法效能評價的首要目標。

共謀攻擊:指利用一副作品的多個加了不同水印的版本,生成乙個原作品的近似,從而將水印除去。最簡單的實現是假設嵌入的水印服從平均分布,利用統計或平均的方法來計算近似作品。

(4)數字水印的分類研究現狀

數字水印根據嵌入方法的不同可分為兩大類:空域水印和變換域水印,較早的水印演算法從本質上來說都是空域上的,水印直接載入在原始載體作品的資料上。空域水印最典型的演算法就是最低有效位方法(lsb)。基於變換域的技術是先將作品做某種變換,然後把水印嵌入到作品的變換域中(如dct域、dwt域等)。從目前的狀況看,變換域方法正變得日益普遍並以小波變換的水印演算法研究最熱。相對於空域方法而言,變換域方法通常都具有更好的魯棒性。

(5)數字水印的應用現狀與前景

版權保護、認證與防偽、隱式註解、隱秘通訊

第七頁4、簡述隱寫分析技術

第八頁5、結論與展望

u通訊、模式識別和資訊保安等領域的研究人員從不同的研究角度對資訊隱藏技術進行探索,形成了百花齊放百家爭鳴的局面。

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資訊隱藏技術綜述

資訊隱藏技術綜述 蔡洪亮 李波 盧星 楊明 摘要 介紹了資訊隱藏技術的概念 模型及分類 給出了資訊隱藏技術的五大特徵 分析了兩種典型的資訊隱藏演算法 時域替換技術和變換域技術 描述了資訊隱藏在現實中主要的應用領域 指出了資訊隱藏技術今後的發展方向。1.資訊隱藏的概念 模型及分類 資訊隱藏技術是利用載...

無損資訊隱藏技術綜述

摘自 資訊隱藏技術是資訊保安領域的乙個重要分支,通常意義下的資訊隱藏技術研究重點都集中在隱藏技術和分析技術,較少關注影象是否失真的問題。在原始載體影象嵌入了隱藏資訊後,會導致其產生某種程度上的永久性失真,即在隱藏資訊被提取之後,原始載體影象不能夠無失真地得到恢復。然而無損資訊隱藏技術作為近年來新興的...

資訊隱藏綜述

資訊隱藏的主要方法包括在時間域 空間域 變換域的隱藏,另外還有基於檔案格式和載體生成技術的隱藏 7 11 目前研究得最多和最深入的是在靜止影象中的隱藏,一方面是由於影象具有較大的冗餘空間來隱藏資訊,另一方面影象處理工具較多且隱藏效果很直觀。在影象中的資訊隱藏方法主要有 位平面替換 基於調色盤的隱藏 ...