136.
рис. 3.21. о программе
Помощь->Об авторе
Эта функция выводит на экран информацию об авторе программы рис. рис. 3.22. информация об авторе
Задание.
.137
задание
1. Запустите программу 8bit-LFSR.exe. ознакомьтесь со справкой по программе для выполнения работы (см. рис. 3.21).
2. Введите в поле инициальное значение любое восьмиразрядное двоичное число. установите отводную последовательность (по умолчанию обязательно один триггер должен входить в отводную последовательность и должна присутствовать хотя бы одна обратная связь, иначе регистр будет неисправен. нажмите пункт меню произвести сдвиг регистра. В отчете по лабораторной работе отразите результаты, полученные в п. 4 (файл — сохранить отчет):
введенное в п. 2 инициальное значение;
многочлен, характеризующий отводную последовательность;
период полученной псевдослучайной последовательности;
полученную псевдослучайную последовательность.
Ответьте на вопрос является ли полученная в п. 5 последовательность максимальной почему. Выполните пс теми же параметрами, нов отводной последовательности укажите только один триггер.
Ответьте на вопрос какое значение поступает на вход восьмого триггера при каждом его сдвиге и как оно вычисляется в случае если присутствует одна обратная связь Если присутствует две или более до восьми) обратных связей. Выполните пс теми же параметрами, нов качестве инициальной последовательности укажите Ответьте на вопрос влияет ли инициальное значение на период псевдослучайной последовательности Влияет ли инициальное значение на псевдослучайную последовательность?
измените отводную последовательность (должно быть минимум две связи, а инициальное значение оставьте тем же. произведите сдвиг регистра. Что изменилось по сравнению с предыдущим пунктом?
измените отводную последовательность, установив только одну обратную связь T1. произведите сдвиг регистра. Что изменилось по сравнению с предыдущим пунктом почему период последовательности отличается от аналогичных в предыдущих пунктах п. 6—7)?
8. Выполните пс теми же параметрами, нов качестве инициальной последовательности укажите «00000000».
138.
.ЧаСТь.3
Ответьте на вопрос почему это значение недопустимо при работе ргСсЛоС?
9. Выполните п. 3—5, нов отводной последовательности отметьте галочками 1, 5, 6 и 7 триггеры или 1, 4, 6, 8 триггеры.
измените несколько раз инициальное значение и произведите сдвиг регистра.
Ответьте на вопросы Каков период псевдослучайной последовательности почему он принимает это значение Какой многочлен по модулю два задает такую последовательность Является ли он приводимым Что меняется при изменении инициального значения. предоставьте электронный отчет преподавателю. отчет должен содержать ответы на вопросы п. 5—10, сведения для п. 5—10, описанные в пи скриншот главной формы и формы справка — о программе (п. 1).
11. Включите в отчет о лабораторной работе ответы на вопросы, выбранные в соответствии с номером варианта из табл.3.5.
Таблица номер варианта
Контрольные вопросы, 5, 7, 3, 9,
18, Что такое м-последовательность? Каковы ее свойства Какая отводная последовательность позволяет ее получить опишите процесс работы четырехбитового ргСсЛоС: откуда берется выходной бит и как формируется псевдослучайная последовательность, как происходит сдвиг регистра, как меняется его состояние, как образуется бит функции обратной связи приведите таблицу истинности для операции XOR от 1, 2, 3, 4 переменных)
2, 4, 6, 8, 20,
22, 24, 26, Что определяет свойство периодичности ргСсЛоС? отчего зависит период ргСсЛоС? Какие многочлены являются неприводимыми по модулю 2? Где и для чего их можно применять на практике
11, 13, 15,
10, 17, 19, Что входит в понятие Линейная сложность бинарной последовательности Как ее можно использовать для оценки псе- вдослучайно бинарной последовательности Что определяет свойство периодичности ргСсЛоС? отчего зависит период ргСсЛоС?
12, 14, 16,
21, 23, 25, Что такое отводная последовательность Для чего она нужна в ргСсЛоС и на какие его параметры влияет Что такое инициальное состояние ргСсЛоС? Какие есть ограничения назначение инициального состояния почему Что такое
ГСпЧ? на чем они могут быть основаны Какие у них преимущества и недостатки
Список.литературы.
.139
Список литературы. Бабаш А. В, Шанкин Г. П. Криптография / под ред. В. п. Шерстю- ка, Э. А. применко. м. : СоЛон-р, 2002.
2. Башлы П. Н, Бабаш А. В, Баранова Е. К. информационная безопасность учеб.-практ. пособием изд. центр ЕАои, 2010.
3. Шнайер Б. прикладная криптография. е изд. протоколы, алгоритмы и исходные тексты на языке См триумф, 2002.
ЧаСТь.
4
ТеореТиЧеСкие Сведения
Задача защиты информации от несанкционированного доступа решалась самыми разнообразными способами на различных этапах истории. уже в древнем мире выделилось два основных направления решения этой задачи, существующие и по сегодняшний день криптография и стеганография. Целью криптографии, как уже указывалось, является скрытие содержимого сообщений за счет их шифрования. В отличие от этого стеганография скрывает сам факт существования тайного сообщения.
Слово стеганография в переводе с греческого буквально означает тайнопись (steganos — секрет, тайна graphy — запись. тайнопись осуществляется самыми различными способами. общей чертой этих способов является то, что скрываемое сообщение встраивается вне- который безобидный, не привлекающий внимание объект. Затем этот объект открыто передается адресату, не вызывая какого-либо подозрения со стороны.
В различные времена и эпохи люди применяли самые разнообразные стеганографические методы для защиты своих секретов. местом зарождения стеганографии многие называют Египет, хотя первыми стеганографическими сообщениями можно назвать и наскальные рисунки древних людей.
первое упоминание о стеганографических методах в литературе приписывается Геродоту, описавшему случай передачи сообщения Де- мартом, который хотел послать в Спарту сообщение об угрозе нападения Ксерксов. тогда он соскоблил воск с дощечки, написал послание непосредственно на дереве, затем вновь покрыл ее воском. В результате доска выглядела неиспользованной и без проблем прошла досмотр центурионов.
Еще один, весьма неожиданный способ сокрытия информации или условных знаков — татуировка на голове бритого посланца. Для передачи тайного сообщения голову раба обривали, наносили на кожу татуировку, и когда волосы отрастали и сообщение становилось неви-
Теоретические.сведения.
.141
димым, его отправляли с посланием. Для прочтения требовалось побрить голову гонца.
В Китае письма писали на полосках шелка. поэтому для сокрытия сообщений полоски с текстом письма сворачивались в шарики, покрывались воском и затем глотались посыльными.
темное средневековье породило не только инквизицию усиление слежки привело к развитию как криптографии, таки стеганографии. В XV веке монах тритемиус (1462—1516), занимавшийся криптографией и стеганографией, описал множество различных методов скрытой передачи сообщений. позднее, в 1499 г, эти записи были объединены в книгу К стеганографии также относится написание текстов невидимыми симпатическими) чернилами, проявляющимися при нагревании. Яркий пример применения таких чернил — история с В. и. Лениным, который в тюрьме писал статьи в искру молоком между строк книги.
особое место в истории стеганографии занимают фотографические микроточки, которые сводили сума спецслужбы США вовремя Второй мировой войны. однако микроточки появились намного раньше, сразу же после изобретения Луи Жак манде Дагером фотографического процесса, и впервые в военном деле были использованы во времена франко-прусской войны в 1870 г.
распространение стеганографии вовремя Второй мировой войны и тотальная шпиономания вызвали появление многих цензурных ограничений. В США были запрещены к международной почтовой пересылке описания шахматных партий, инструкции по вязанию и шитью, вырезки из газет, детские рисунки. Запрещалось посылать телеграммы с указанием доставить определенный сорт цветов к определенной дате, а впоследствии американскими английским правительствами были запрещены вообще все международные телеграммы, касающиеся доставки и заказа цветов.
В настоящее время в связи с бурным развитием вычислительной техники и новых каналов передачи информации появились и новые стеганографические методы, в основе которых лежат особенности представления информации в компьютерных файлах и вычислительных сетях. Это дает возможность говорить о становлении нового направления цифровой или компьютерной стеганографии.
Как и любой новый раздел науки, компьютерная стеганография, несмотря на большое количество открытых публикаций и ежегодные конференции, долгое время не имела единой терминологии. только на конференции Information Hiding: First Information Workshop
142.
.ЧаСТь.4
в 1996 г. было предложено использовать единую стеганографическую терминологию.
Стеганографическая система или стегосистема — совокупность средств и методов, которые используются для формирования скрытого канала передачи информации. при построении стегосистемы должны учитываться следующие положения:
противник имеет полное представление о стеганографической системе и деталях ее реализации, единственной информацией, которая остается неизвестной потенциальному противнику, является ключ, с помощью которого только его держатель может установить факт присутствия и содержание скрытого сообщения если противник каким-то образом узнает о факте существования скрытого сообщения, это не должно позволить ему извлекать подобные сообщения из других объектов до тех пор, пока ключ хранится втайне потенциальный противник должен быть лишен каких-либо технических и иных преимуществ в распознавании или раскрытии содержания тайных сообщений.
В качестве встраиваемых данных может использоваться любая информация текст, звук, графика и пр.
Контейнер — любая информация, предназначенная для сокрытия тайных сообщений. под пустым контейнером понимается контейнер без встроенного сообщения заполненный контейнер или стегоконтей-
нер содержит встроенную информацию.
Встроенное скрытое сообщение — это сообщение, встраиваемое в контейнер.
Стеганографический канал, или стегоканал — канал передачи стего.
Стегоключ, или ключ — секретный ключ, необходимый для сокрытия информации. В зависимости от количества уровней защиты (например, встраивание предварительно зашифрованного сообщения) в стегосистеме может быть один или несколько стегоключей.
по типу ключа стегосистемы аналогично криптосистемам можно подразделить на два типа системы с секретными с открытым ключом.
В стегосистеме с секретным ключом используется один ключ, который должен быть определен либо до начала обмена секретными сообщениями, либо передан по защищенному каналу.
В стегосистеме с открытым ключом для встраивания и извлечения сообщения используются разные ключи, которые различаются таким образом, что с помощью вычислений невозможно вывести секретный
Теоретические.сведения.
.143
ключ из открытого. поэтому открытый ключ может передаваться свободно по незащищенному каналу связи. такая схема хорошо работает и при взаимном недоверии отправителя и получателя.
Любая стегосистема должна отвечать следующим требованиям:
свойства контейнера должны быть таковы, чтобы изменение невозможно было выявить при визуальном контроле это требование определяет качество сокрытия внедряемого сообщения для обеспечения беспрепятственного прохождения стегосообщения по каналу связи оно никоим образом не должно привлечь внимание атакующего;
стегосообщение должно быть устойчиво к искажениям, в том числе и злонамеренным в процессе передачи изображение (звук или другой контейнер) может претерпевать различные трансформации масштабироваться, преобразовываться в другой формат, кроме того, оно может быть сжато, в том числе и с использованием алгоритмов сжатия с потерей данных;
для сохранения целостности встраиваемого сообщения необходимо использование, например, кодов с обнаружением и исправлением ошибок;
для повышения надежности встраиваемое сообщение должно быть продублировано.
В настоящее время можно выделить три тесно связанных между собой и имеющих одни корни направления стеганографии сокрытие данных, цифровые водяные знаки и заголовки.
Сокрытие внедряемых данных — это основное направление компьютерной стеганографии. на его основе базируются все остальные разделы этой развивающейся науки. Если говорить о скрытии информации для ее секретной передачи, тов данном случае встраиваемое сообщение обычно имеет большой размер и размер контейнера в несколько раз должен превышать объем встраиваемых данных.
Цифровые водяные знаки (ЦВЗ) используются для защиты авторских или имущественных прав на цифровые изображения, фотографии или другие оцифрованные произведения искусства. основными требованиями, которые предъявляются к таким встроенным данным, являются надежность и устойчивость к искажениям. ЦВЗ имеют небольшой объем, однако с учетом указанных выше требований для их встраивания используются более сложные методы, чем для встраивания просто сообщений или заголовков.
Заголовки используется в основном для маркирования изображений в больших электронных хранилищах (библиотеках) цифровых
144.
.ЧаСТь.4
изображений, аудио и видео файлов. Внедряемые заголовки имеют небольшой объема предъявляемые к ним требования минимальны заголовки должны вносить незначительные искажения и быть устойчивы к основным геометрическим преобразованиям.
Среди основных причин наблюдающегося всплеска интереса к стеганографии можно выделить принятые в ряде стран ограничения на использование сильной криптографии, а также проблему защиты авторских прав на художественные произведения в цифровых глобальных сетях. поэтому в ближайшее время можно ожидать совершенствования существующих и разработки новых методов и алгоритмов сокрытия передаваемой информации
лабораТорная рабоТа № 13защиТа Программного обеСПеЧения меТодами СТеганографииЦель работы:ознакомление с методами защиты исполняемых файлов. изучение возможностей стеганографической защиты файлов путем встраивания цифровых водяных знаков в пустое место, в конце секции файла.
Примечание. Для выполнения лабораторной работы на компьютере необходимо установить программу описание лабораторной работы. Защита программного обеспечения ПО) — комплекс мер, направленных на защиту по от несанкционированного приобретения, использования, распространения, модифицирования, изучения и воссоздания аналогов.
разработка наиболее эффективного метода защиты для того или иного программного продукта в настоящее время становится одной из важных задач большинства программистов, которые занимаются разработкой специализированного, платного программного обеспечения, так как это позволяет им продавать свой интеллектуальный труд и исключить возможности его нелегального использования среди потребителей, говоря иными словами, никто не сможет использовать оригинальную, лицензионную копию определенной программы, предварительно не купив, не заплатив денег ее разработчику.
Затраты производителей на создание эффективного метода защиты их программных продуктов окупаются и компенсируют потенциальный ущерб, наносимый нелегальным копированием и использованием программ.
Существуют два основных способа защиты интеллектуальной собственности и, следовательно, самих программных продуктов) юридический — данный способ защиты заключается в создании определенных законодательных актов, которые будут охранять интеллектуальную собственность (в нашем случае программные продукты) от нелегального использования) технический — реализуется путем включения в программный продукт какого-либо из существующих методов защиты, который будет запрещать его нелегальное использование. по сравнению с юридическим способом защиты он является наиболее распространенным, так как он практичен и сравнительно недорогой в реализации
146.
.ЧаСТь.4
Юридическая защита. Юридическая защита включает в себя такие методы как патентование, оформление авторских прав на интеллектуальную собственность и т.д. также предусматривается возможность лицензирования программного продукта, так, например большинство программных продуктов поставляются вместе с лицензией, которая подтверждает право пользователя использовать этот программный продукт, те, покупая лицензионную копию программы, пользователь вне- кой мере производит покупку лицензии направо работы с ее копией.
Техническая защита. Существует множество технических методов защиты программных продуктов. ниже будут рассмотрены наиболее интересные и актуальные из них.
Использование парольной защиты кода активации. Этот вариант на сегодня является самым распространенным. принцип действия защиты основан на идентификации и аутентификации пользователя по путем запроса у него дополнительных данных, это могут быть название фирмы и (или) имя и фамилия пользователя и его пароля либо только пароля. Эта информация может запрашиваться в различных ситуациях, например при старте программы, по истечении срока бесплатного использования по, при вызове процедуры регистрации или в процессе установки на компьютер пользователя. процедура защиты проста в реализации и поэтому очень часто применяется производителями по. она сводится к проверке правильности вводимого кода и запуске или незапуске по в зависимости от результатов проверки.
Защита через Интернет. Данный метод защиты схож с предыдущим, его отличие заключается в том, что проверка кода активации происходит на сервере производителя. Если ваша программа работает с сетью (это может быть менеджер закачки файлов, браузер, FTp- клиент и пр, можно применить проверку введенного в программу кода через интернет, используя базу данных пользователей на сайте программы. однако проверять нужно какие-либо косвенные данные, чтобы исследователь не мог получить с сайта программы, например, базу данных с серийными номерами.
Сложность взлома этой защиты в том, что весьма непросто найти в коде программы место, где идет обращение к интернет-серверу именно с целью проверки регистрационного кода.
Выполнение программ на стороне сервера. Данный метод защиты основан на технологии клиент-сервер, он позволяет предотвратить отсылку кода программы пользователям, которые будут с ней работать, так как сама программа хранится и выполняется на сервере, а пользователи, используя клиентскую часть этой программы, получают результаты ее выполнения (рис. 4.1).
Лабораторная.работа.№.13.
.147
1 ... 8 9 10 11 12 13 14 15 16