Лабораторные работы / Лабораторная работа №8
.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 №8
Исследование эффективности системы ЦВЗ-ШПС при коалиционной атаке
(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
Исследовать качество изображения после вложения ЦВЗ и возможности их извлечения после коалиционной атаки.
Ход работы
Запустили программу AveragingSSS_light.exe. Ввели изображение (Cameraman) , нажав кнопку “Open original” (рис.1).
Рисунок 1 – Рабочее пространство программы
Используя параметры N (длина ШПС сигнала) , K (амплитуда вложения) и Noise (мощность аддитивного шума) , установленные по умолчанию, исследовать качество изображения после вложения и атаки (визуально), а также вероятность ошибки извлечения ШПС по теории (theor Pmi=Pfa) и экспериментальную (Pmean) при различном количестве участников коалиции (C), изменяемом в пределах от 1 до 10 (рис.2 – 6).
Рисунок 2 – Атака при N = 256, K = 1, C = 2
Рисунок 3 – Атака при N = 256, K = 1, C = 4
Рисунок 4 – Атака при N = 256, K = 1, C = 6
Рисунок 5 – Атака при N = 256, K = 1, C = 8
Рисунок 6 – Атака при N = 256, K = 1, C = 10
Повторить п.2 при изменении K=5,10 (рис.7 – 16).
Рисунок 7 – Атака при N = 256, K = 5, C = 2
Рисунок 8 – Атака при N = 256, K = 5, C = 4
Рисунок 9 – Атака при N = 256, K = 5, C = 6
Рисунок 10 – Атака при N = 256, K = 5, C = 8
Рисунок 11 – Атака при N = 256, K = 5, C = 10
Рисунок 12 – Атака при N = 256, K = 10, C = 2
Рисунок 13 – Атака при N = 256, K = 10, C = 4
Рисунок 14 – Атака при N = 256, K = 10, C = 6
Рисунок 15 – Атака при N = 256, K = 10, C = 8
Рисунок 16 – Атака при N = 256, K = 10, C = 10
Повторить п.2 при K=1 и N=512 и 1024 (рис.17 – 26).
Рисунок 17 – Атака при N = 512, K = 1, C = 2
Рисунок 18 – Атака при N = 512, K = 1, C = 4
Рисунок 19 – Атака при N = 512, K = 1, C = 6
Рисунок 20 – Атака при N = 512, K = 1, C = 8
Рисунок 21 – Атака при N = 512, K = 1, C = 10
Рисунок 22 – Атака при N = 1024, K = 1, C = 2
Рисунок 23 – Атака при N = 1024, K = 1, C = 4
Рисунок 24 – Атака при N = 1024, K = 1, C = 6
Рисунок 25 – Атака при N = 1024, K = 1, C = 8
Рисунок 26 – Атака при N = 1024, K = 1, C = 10
N |
K |
C |
teor Pmi = Pfa |
Pmean |
256 |
1 |
2 |
0,099841 |
0 |
4 |
0,26985 |
0,0125 |
||
6 |
0,34685 |
0 |
||
8 |
0,38727 |
0,0125 |
||
10 |
0,41172 |
0 |
||
5 |
2 |
1,3628E-6 |
0 |
|
4 |
0,0041214 |
0,0125 |
||
6 |
0,031634 |
0 |
||
8 |
0,076507 |
0,0125 |
||
10 |
0,12354 |
0 |
||
10 |
2 |
1,7865E-9 |
0,0375 |
|
4 |
0,00014644 |
0 |
||
6 |
0,0032618 |
0 |
||
8 |
0,013856 |
0 |
||
10 |
0,031782 |
0 |
||
512 |
1 |
2 |
0,032717 |
0 |
4 |
0,18574 |
0 |
||
6 |
0,28189 |
0 |
||
8 |
0,33676 |
0 |
||
10 |
0,37098 |
0,0125 |
||
1024 |
1 |
2 |
0,0043371 |
0 |
4 |
0,097855 |
0 |
||
6 |
0,19991 |
0 |
||
8 |
0,26862 |
0,0125 |
||
10 |
0,31436 |
0 |
Вывод
В ходе выполнения лабораторной работы исследовали качество изображения после вложения ЦВЗ и возможности их извлечения после коалиционной атаки. Визуально изменения на изображении видны с увеличением параметра K. Вероятность ошибки извлечения ШПС по теории (theor Pmi=Pfa) прямо пропорциональна величине C – числу участников коалиции и обратно пропорциональна N – длине ШПС и K – амплитуде вложения. Экспериментальная вероятность (Pmean) не зависит от указанных параметров и её значения примерно равны во всех проведённых экспериментах.
Санкт-Петербург 2023 г