Исследование цифровой информации методами стеганографии

 

Николаева И. А., Мартынова И. А., Запонов Э. В.
Исследование цифровой информации методами стеганографии.
Учебное пособие. Саров: ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», 2021

 

Современный уровень вычислительной техники и информационных технологий приводит к использованию цифровой информации во всех сферах деятельности. Для обеспечения безопасности информационных ресурсов необходимо применение надежных механизмов защиты информации, одними из которых в настоящее время являются методы стеганографии. В учебном пособии рассмотрены стеганографические системы, в которых в качестве контейнеров используются цифровые мультимедийные файлы (аудиозаписи, изображения, видео), приведены основные принципы и алгоритмы сжатия файлов, дана оценка стойкости стеганографических систем с использованием теоретико-сложностного подхода.
Учебное пособие предназначено для студентов, аспирантов, научных работников, изучающих вопросы обеспечения безопасности информации, а также для инженеров-проектировщиков средств обеспечения безопасности информации. Несомненный интерес оно вызовет и у специалистов в области теории информации и цифровой обработки сигналов.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
1. ЦИФРОВАЯ СТЕГАНОГРАФИЯ. СТЕГОСИСТЕМА

1.1. Области применения стеганографии и предъявляемые к ней требования
1.1.1. Понятие «стеганография», элементы стегоситемы
1.1.2. Требования к стегосистеме и цифровым водяным знакам
1.2. Математическая модель стегосистемы
1.3. Стеганографические протоколы
1.4. Практические вопросы встраивания данных

2. АТАКИ НА СТЕГОСИСТЕМЫ И ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ ИМ

2.1. Атаки против систем скрытной передачи сообщений
2.2. Атаки на системы цифровых водяных знаков
2.2.1. Классификация атак на стегосистемы ЦВЗ
2.2.2. Атаки, направленные на удаление ЦВЗ
2.2.3. Геометрические атаки
2.2.4. Криптографические атаки
2.2.5. Атаки против используемого протокола

3. СТЕГОАНАЛИЗ. ОЦЕНКИ СТОЙКОСТИ СТЕГАНОГРАФИЧЕСКИХ СИСТЕМ

3.1. Понятие стеганографической стойкости и стегоанализа систем
3.2. Теоретические подходы к оценке стойкости стегосистем
3.2.1. Стойкость стегосистем к обнаружению факта передачи скрываемых сообщений
3.2.2. Стойкость недетерминированных стегосистем
3.2.3. Статистический стегоанализ и противодействие
3.3. Практические оценки стойкости стегосистем
3.4. Формирование методики исследования статистических критериев оценки искажений файлов-контейнеров
3.5. Программное обеспечение стегоанализа

4. ИЗОБРАЖЕНИЕ

4.1. Скрытие данных в неподвижных изображениях
4.2. Свойства системы человеческого зрения
4.3. Принципы и алгоритмы сжатия изображений
4.4. Выбор преобразования для скрытия данных
4.5. Стегоанализ системы с изображениями-контейнерами
4.5.1. Стегоанализ статистики Хи-квадрат
4.5.2. Стегоанализ функции искажение-скорость
4.5.3. Стегоанализ НЗБ вейвлет-декомпозиции
4.6. Подходы универсального стегоанализа
4.6.1. Критерии информативности системы признаков
4.6.2. Построение классификатора признаков. Описание алгоритма SVM
4.7. Стегоанализ изображений формата JPEG
4.7.1. Методы стегоанализа, использующие характеристики качества изображений и класссификацию SVM
4.7.2. Методы стегоанализа, использующие дифференциальные характеристики коэффициентов ДКП и классификацию SVM
4.7.3. Дискриминантный метод стегоанализа, использующийся в программном обеспечении Stegdetect 0.6

5. АУДИО

5.1. Скрытие данных в аудиосигналах
5.2. Статистические атаки на стегосистемы с аудио-контейнерами
5.3. Методы кодирования с расширением спектра
5.4. Внедрение информации модификацией фазы аудиосигнала
5.5. Встраивание информации за счет изменения времени задержки эхо-сигнала
5.6. Методы маскирования ЦВЗ
5.7. Описание и анализ формата аудиосигналов MP3

6. ВИДЕО

6.1. Скрытие данных в видеопоследовательностях
6.2. Стегоанализ видео
6.3. Описание стандарта MPEG и возможности внедрения данных
6.4. Методы встраивания информации на уровне коэффициентов
6.5. Методы встраивания информации на уровне битовой плоскости
6.6. Метод встраивания информации за счет энергетической разности между коэффициентами

Заключение
Список литературы