Что такое стеганография? Кибербезопасность с объяснениями

Стеганография - это способ представления информации внутри другого сообщения или объекта. Это искусство скрывать секретную информацию на виду.

В современный цифровой век область кибербезопасности привлекает все большее внимание. Защита информации и коммуникаций - две специфические области кибербезопасности, которые имеют большое значение. Для более надежной защиты данных и информации от посторонних глаз можно использовать некоторые специфические инструменты и методы. Одной из наиболее известных технологий в этой области является стеганография. Ее называют искусством скрывать информацию/данные у всех на виду. На протяжении столетий стеганография использовалась для сокрытия секретных данных в невинных на первый взгляд файлах, листах бумаги и даже в публикациях и произведениях искусства.

Стеганография позволяет скрытно передавать информацию, не вызывая подозрений. Возможно, вам интересно - что же это за техника, кто ее придумал, как она работает, каковы ее прикладные и юридические аспекты. В этой статье мы глубоко погрузимся в увлекательный мир стеганографии и постараемся ответить на все перечисленные вопросы.

Стеганография 101

Прежде чем раскрыть определение стеганографии, давайте сначала обратимся к ее истокам.

Истоки стеганографии

Как можно догадаться, просто взглянув на слово, слово "стеганография" по происхождению является греческим. Окончание -апатия выдает его. Точно так же, как география, криптография и т.д. Все эти слова возникли в колыбели современной цивилизации - на древнем Пелопоннесе и окружающих его островах. В переводе с греческого "стефанос" означает "покрытый", "скрытый", а "графический" - "написанный". Таким образом, соединив эти два слова, мы получаем следующее:

Steganos (скрытый) + graphia (письмо) = стеганография (скрытое письмо)

Сколько существует человеческая цивилизация, столько существуют и секреты. А когда в дело вмешивается крупный бизнес, политика или война, возникают особенно важные и ответственные секреты, требующие передачи.

Еще в древние и средневековые времена тайные послания были скрыты:

В парафиновых таблетках
Использование невидимых чернил
Татуировка на скальпах гонцов.

На этом изображении из Википедии показана одна из самых старых технологий стеганографии.

С течением времени, особенно с развитием цифровых технологий, стеганография стала включать в себя передовые алгоритмы и методики. Она позволяет скрывать информацию в различных цифровых носителях, таких как изображения, аудиофайлы, видео и даже текст. Теперь в файлах можно скрывать определенные элементы, а при наличии соответствующего оборудования даже самая сложная информация может быть расшифрована за считанные миллисекунды.

Итак, подведем итог: это технология сокрытия информации.

Как это работает?

В принципе, возможности стеганографии и способы ее применения практически безграничны. Единственное условие - обе стороны (отправитель и читатель) должны иметь доступ к одинаковым знаниям или программному обеспечению для декодирования, чтобы иметь возможность прочитать и интерпретировать сообщение.

Пока остановимся на современной стеганографии и принципах ее работы.

Разброс спектра

. Ее трудно обнаружить, поскольку информация скрывается за счет использования нескольких различных частотных спектров. Таким образом, информация может быть скрыта в форматах, использующих частоты (например, в аудио и видео). Используя специальный декодер для стеганографии, можно подобрать фрагменты информации, связать их вместе и получить скрытое сообщение.

Стеганография обычного текста

. Можно выделять слова цветом, заменять их, использовать различные типы и размеры шрифтов и даже удалять определенные символы. Это лишь несколько вариантов стеганографии текста.

Например, допустим, что нам известны такие двухцветные коды.

Если она выделена зеленым цветом, то смысл предложения противоположен.
Если буква написана фиолетовым цветом, это означает, что ее нужно заменить на предыдущую гласную в алфавите.

Так, например, Eppli будет Apple. И сообщение "Противник не знает о наших позициях". Это должно вызывать серьезные опасения.

Стеганография видео, изображений

. Видеосигналы и кодеки, равно как и изображения, представляют собой своего рода чистый холст для стеганографов. Внося в видеокадры небольшие и даже малозаметные изменения, например, изменяя цветовые значения определенных пикселей, стеганографы могут успешно передавать конфиденциальную информацию внутри видеопотока или изображения. Однако в изображении может быть спрятано и вредоносное ПО, поэтому необходимо помнить и о возможных проблемах.Читать далее).

Это схема, показывающая, как работает дешифрование и шифрование стеганографических изображений.

Преимущества и области применения цифровой стеганографии

Практически любая ниша и сфера может выиграть от наличия защищенного канала связи.

Журналистика. Для связи с источниками.
Сокрытие конфиденциальной информации. Обычно это важно в бизнесе, политике и, как уже говорилось, журналистике. Это позволяет минимизировать ущерб, который может нанести внешняя атака.
Цифровые водяные знаки и аутентичность. Лучшим примером могут служить НФТ или любые цифровые файлы. Для подтверждения подлинности или права собственности можно стеганографически внедрить цифровой водяной знак. Этот способ уже широко используется для защиты авторских прав и интеллектуальной собственности.

При этом существуют гораздо более простые методы сохранения конфиденциальности коммуникаций и обмена информацией. Лучший пример - приложения для обмена сообщениями со сквозным шифрованием, такие как Skyda (Читать далее). Вы можете общаться с другими людьми в условиях полной конфиденциальности и меньше беспокоиться об утечке данных или шпионских программах. Это объясняется тем, что любое сообщение зашифровано, и хакеру потребуются миллионы лет с самыми лучшими компьютерами (да, миллионы), чтобы расшифровать его содержимое.

Законно ли использование стеганографии?

Вообще говоря, кодирование и использование стеганографии (не путать со стенографией) на 100% законно. Содержание скрываемой информации - вот что может сделать ее незаконной. Если вы скрываете запрещенное содержимое, раскрываете государственные секреты, нарушаете NDA или делитесь информацией, которая защищена, вы можете столкнуться с юридической ответственностью. Убедитесь, что вы оцениваете связанные с этим риски, и не используйте эту технологию в неэтичных, незаконных или вообще неправильных целях.

Резюме

Стеганография существует уже несколько веков. Это технология или даже искусство скрывать секретную информацию на виду. С развитием цифровых технологий она продолжает играть важнейшую роль в сфере кибербезопасности. При правильном использовании стеганография может защитить вас от внешних атак, утечек и сохранить конфиденциальность коммуникаций. Однако по мере развития методов обнаружения информации возникает проблема соблюдения тонкого баланса между правильным сокрытием информации и слишком легким ее декодированием. Кроме того, сегодня существуют гораздо более простые методы сохранения конфиденциальности коммуникаций и обмена информацией.