Steganografija

Doc.dr. Džemal KulašinKiseljak, decembar 2016

Univerzitet u TravnikuFMPE Kiseljak

Pojam steganografije

� Steganografija je naučna disciplina koja se bavi prikrivenom razmjenom informacija◦ Dio kriptografije, često označena kao

fizička kriptografija!� Etimologija:◦ Grčke riječi steganos i graphein, što se

prevodi kao “skriveno pisanje”

Razlika

�Steganografija�Tajnost poruke postiže se njenim skrivanjem

�Kriptografija �Tajnost poruke postiže se njenom modifikacijom

Princip steganografije

� Korištenje medija dostupnog široj populaciji, unutar kojeg se umeće informacija koja se želi sakriti

� Proces uključuje medij tzv. nosilac, unutar kojeg se skriva tajna poruka

◦ Zajedno čine cjelinu koja se zove STEGO iliSTEGO OBJEKAT ili STEGANO-GRAFSKI MEDIJ

Princip steganografije

Ako se uključi i steganografski ključ, onda se steganografski prikazuje kao “jednakost”:

STEGANOGRAFSKI MEDIJ =

TAJNA PORUKA + NOSILAC

(+ STEGANOGRAFSKI KLJUČ)

Počeci steganografije◦ Drevna Grčka, gdje su upisivale poruke na drvenu

podlogu, koja se zalijevala voskom

◦ Tokom grčko-perzijskih ratova, poruke su se “upisivale” i na obrijanu glavu, te bi se “čekalo”

◦ Popularna je bila i “nevidljiva tinta”

◦ Italijan Porta čak je skrivao tajne poruke u bjelanjak kuhanog jajeta…

◦ koristio tintu baziranu na octu, koja se sa ljuske prenosila u unutrašnjost...

Sadašnjost steganografije

◦ Razvojem informatike, steganografija dobija snažan zamah!

◦ korištenje digitalnih slika

◦ korištenje multimedijalnih datoteka� Dodatak: korištenje složenih algoritama za kriptovanje

tajnih poruka

Tehnika supstitucije

� Tehnika supstitucije◦ Zamjena redundantnih dijelova slike tajnim

podacima

◦ Supstitucija bita najmanje vrijednosti je osnova ove tehnike� Poznato kao LSB – Least Significant Bit

◦ Šta je bit najmanje vrijednosti?� To je bit najmanje vrijednosti u oktetu

� Njegova promjena ima mali učinak na nosioca

Tehnika supstitucije

� Tehnika supstitucije◦ Tajna poruka se posebnim softverskim alatima

(steganografski alati) rastavlja na bitove, koji se potom smještaju na mjesta bitova najmanje vrijednosti u odabranim oktetima

◦ Ljudsko oko zbog nesavršenstva obično ne uočavaovakve promjene!

Primjer 1.

Primjer: Umetanje slova G (ASCII kod je 01000111) u binarni oktet

Mijenjaju se pozicije najmanje aritmetičke vrijednosti:

Primjer 2.

� Slika nosilac:

FMT Travnik

Primjer tehnike supstitucije :

� Tajna poruka:

FMT Travnik

Primjer tehnike supstitucije :

� Stego slike nosioca:

FMT Travnik

Primjer tehnike supstitucije :

� Na prethodnom primjeru, nosilac je pravilno odabran◦ nije došlo do značajnog gubitka boja

� Ako nosilac nije pravilno odabran, dolazi do primjetnog gubitka boje i značajnijeg narušavanja kvaliteta slike◦ sumnjiv medij?!

Vježba

� Napraviti steganografski objekat grafičkog tipa koristeći metodu kopiranja tajne poruke u nosioca◦Ova metoda se često koristi u praksi!

Vježba - Realizacija

� Napraviti jednostavnu bitmap sliku (*.bmp) koristeći Paint

� Napisati tajnu poruku – npr. Pristupnu šifru IS-u, koristeći editor teksta (Notepad)

� Obe datoteke pohraniti na root-u C: diska (C:\)

Vježba – Realizacija A

� Preći na komandni prompt� Utipkati komandu za kopiranje tekstualne

datoteke preko grafičke (teksta preko slike)� C:\>Copy /b naziv_txt_datoteke+

naziv_slike.bmp stego.bmp

Vježba – Realizacija B

� U komandnom promptu◦ Utipkati komandu za grafičke datoteke preko

tekstualne

� C:\>Copy /b naziv_slike.bmp+ naziv_teksta.txt stego.bmp

Vježba – Realizacija B

�Problem:◦Kako pročitati „tajnu“ poruku u steganografskom objektu?

�Rješenje:◦Binarni editor� Hex Workshop

Dodatak...

� Tajna poruka može se kriptovati

◦ nulta šifra

� Danas se koriste jaki računarski algoritmi◦ praktično, nekada je gotovo nemoguće razobličiti

tajnu poruku

◦Stegoanaliza...

Na kraju...

�Kod stegoanalize:� Polazi se od sumnjivih skupova podataka,

od kojih nijedan sa sigurnošću ne nosi tajnu poruku� Cilj je dvojak:

� 1) otkriti poruku i

� 2) pročitati poruku nakon otkrivanja ključa

Na kraju...

�Kod kriptoanalize:◦Očito je da razmatrani kriptirani podaci

sadrže poruku� cilj je jednostavniji nego kod stegoanalize -

pročitati poruku nakon otkrivanja ključa

ZKAULJKČA

�� ���������� ����� �� � ���������������� ���������� ��������� �������������� ���� ������������ ��������������������������������� ������ ������������������������������������ ����