Лабораторные работы / Лабораторная работа №5
.docxМИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА» (СПбГУТ)
Факультет Инфокоммуникационных сетей и систем Кафедра Защищенных систем связи
Дисциплина Основы стеганографии
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5
Исследование СГ, использующую погружение информации в шумы сканирования
(тема отчета)
Информационная безопасность (10.03.01)
(код и наименование направления/специальности)
Студенты группы ИКБ-06:
Ерохин А.Г.
(Ф.И.О.) (подпись)
Гуреев В.А.
(Ф.И.О.) (подпись)
Ананьев В.Р.
(Ф.И.О.) (подпись)
К.т.н., доц. каф. ЗСС:
Ахрамеева К.А.
(Ф.И.О.) (подпись)
Цель работы
Изучить метод погружения скрытой информации в шумы сканера и возможности обнаружения данной СГ в зависимости от выбора её параметров.
Ход работы
Запустили программу stego-image1.3.jar и ознакомились с описанием полей и кнопок (рис.1).
Рисунок 1 – Рабочее пространство программы
Выбрали изображение (отсканированный текст) для вложения. Для этого нажали кнопку «Open Image» и нашли папку «изображения» с текстовыми изображениями (рис.2).
Рисунок 2 – Выбор изображения
Выбрали параметры вложения (рис.3).
Рисунок 3 – Выбор параметров вложения
Проверили доступный объём вложения (рис.4).
Рисунок 4 – Проверка допустимого объёма вложения
Случайно сгенерировали вкладываемые биты (рис.5).
Рисунок 5 – Вкладываемое сообщение
Вложили выбранное сообщение в текстовый документ (рис.6).
Рисунок 6 – Завершение процесса вложения
Извлекли вложенную последовательность бит (рис.7).
Рисунок 7 – Успешное извлечение вложенной последовательности
Перешли на вкладку «Stego Analysis». Видна таблица выбора порогов для принятия решения по количеству углублений. Открыли изображение без вложения и с вложением (рис.8 – 9).
Рисунок 8 – Стегоанализ ПО
Рисунок 9 – Стегоанализ СО
В ходе стегоанализа ПО вложение не было обнаружено, что соответствует действительности. При анализе СО вложение было успешно обнаружено.
Повторили пп. 1-8 для других (не менее двух) наборов параметров вложения и для других изображений (рис.10 - 15)
Рисунок 10 – Вложение в изображение 11
Рисунок 11 – Извлечение вложенных бит
Рисунок 12 – Стегоанализ ПО и СО
При заданных параметрах стегоанализ не обнаружил вложение в стегообъекте.
Рисунок 13 – Вложение в изображение 9
Рисунок 14 – Извлечение вложенных бит
Рисунок 15 – Стегоанализ ПО и СО
При заданных параметрах стегоанализ обнаружил вложение в стегообъекте.
Посмотрели текст без вложения и сделали вывод о заметности (или незаметности) вложения (рис.16). Визуальных различий установить не удалось.
Рисунок 16 – Просмотр изображения без вложения и с вложением
Определили места вложения при увеличении масштаба изображения (рис.17).
Рисунок 17 – Сравнение при увеличении
При сравнении в масштабе удалось обнаружить различия в пикселях между ПО и СО, как на рис.17.
Вывод
В ходе выполнения лабораторной работы провели исследование СГ, использующую погружение информации в шумы сканирования. Основная идея данной СГ – использовать в качестве ПО отсканированный документ и вносить в него секретную информацию, имитируя шумы сканера. Удалось установить, что чем больше выбираемые параметры, тем меньше скорость вложения. Стегоанализ выполнялся с использованием атаки по количеству единичных углублений. Данный метод позволяет производить надёжное обнаружение СГ со скорость вложения от 3500 бит/стр.
Санкт-Петербург 2023 г