Esteganografia
La esteganografia (del grec στεγανός steganos, "cobert" o "amagat", i γράφω grapho, "escriure") tracta l'estudi i aplicació de tècniques que permeten ocultar mensages o objectes, dins d'uns atres, cridats portadors, per a que no es perceba la seua existència. És dir, procura ocultar mensages dins d'atres objectes i d'esta forma establir un canal encobert de comunicació, de modo que el propi acte de la comunicació passe inadvertit per a observadors que tenen accés a eixe canal.[1]
Una forma de diferenciar la esteganografia en la criptografia comuna és que la criptografia solament sifra els archius mantenint l'archiu original visible, pero en obrir-ho mostrarà una seqüència de caràcters que no permetrà la seua llectura i per a vore el seu contingut original és necessari conéixer la clau. En la esteganografia, pot vore's un archiu en un format diferent, i per a conéixer el seu contingut original serà necessari conéixer la clau i el software en el que es va ocultar.
Esta ciència ha suscitat molt interés en els últims anys, especialment en l'àrea de seguritat informàtica, degut a que ha segut utilisada per organisacions criminals i terroristes. No obstant, no es tracta de res nou, puix es du amprant des de l'antiguetat, i tradicionalment l'han utilisat les institucions policíacas, militars i d'inteligència, i també criminals o civils que desigen evadir el control governamental, especialment en règims tirànics.
La esteganografia clàssica es basava únicament en el desconeiximent del canal encobert utilisat, mentres que en l'era moderna també s'ampren canals digitals (image, video, àudio i protocols de comunicacions, entre uns atres) per a alcançar l'objectiu. En molts casos, l'objecte contenidor és conegut, i lo que s'ignora és l'algoritme d'inserció de l'informació en dit objecte.
Per a que puga parlar-se d'esteganografia, deu haver voluntat de comunicació encoberta entre l'emissor i el receptor.
Diferències en la criptografia
Si be la esteganografia pot confondre's en la criptografia, per ser abdós partix dels processos de protecció de l'informació, són disciplines distintes, tant en la seua forma d'implementar-se com en el seu objectiu mateix.
Mentres que la criptografia s'utilisa per a sifrar o codificar informació de manera que siga ininteligible per a un provable intrús, a pesar de que conega la seua existència, la esteganografia oculta l'informació en un portador de modo que no siga advertit el fet mateix de la seua existència i enviament. D'esta última forma, un provable intrús ni tan sols sabrà que s'està transmetent informació sensible.
No obstant, la criptografia i la esteganografia poden complementar-se, donant un nivell de seguritat extra a l'informació, és dir, és molt comuna (encara que no imprescindible) que el mensage a esteganografiar siga prèviament sifrat, de tal modo que a un eventual intrús no solament li costarà advertir la presència de la mensageria amagada, sino que, si l'aplegara a descobrir, la trobaria sifrada.
Motivació
L'utilitat de l'ús de la esteganografia es manifesta en el cridat problema del presoner (Gustavus J. Simmons, 1983). Resumidamente, en el problema del presoner tenim dos presoners, A i B, que volen comunicar-se de forma confidencial per a escapar. El problema és que solament poden intercanviar mensages a través d'un guardià. El guardià pot llegir, modificar o generar ell mateixa els mensages. Si el guardià detecta qualsevol comunicació que puga ser utilisada per a escapar (per eixemple, si detecta un sifrat), deixarà de transmetre els mensages. En este escenari, els presoners necessiten establir un canal encobert.
L'ús de la esteganografia permet dispondre d'un canal encobert de manera que és possible comunicar-se sense ser detectat. L'estratègia que seguix la esteganografia per a resoldre el problema del presoner és amagar les senyes que deuen ser detectats, entre els mensages permesos pel guardià.
Funcionament i terminologia
L'idea que seguix la esteganografia és enviar el mensage amagat (I) “amagat” en un mensage d'apariència inocuo (C) que servirà de “camuflage”. Açò és, s'aplica una funció d'esteganografia . El resultado d'aplicar la función (O), se envía por un canal inseguro y puede ser visto sin problemas por el guardián. Finalmente, l'atre prisionero recibe l'objeto O y, aplicando la función inversa , pot recuperar el mensage amagat.[2]
La terminologia típica usada en la esteganografia és:[3]
- Es definix com a esquema esteganogràfic al conjunt de components que permet portar a terme la comunicació esteganogràfica.
- El portador és tot aquell conjunt de senyes que és susceptible de ser alterat per a incorporar-li el mensage que volem mantindre en secret. Pot ser de molts tipos o formats. Eixemples: image (en els seus distints formats), àudio (en els seus distints formats), text pla, archius binarios, un mensage de protocol de comunicació.
- Es parla de mensage llegítim per a referir-se al mensage transportat pel portador.
- Es diu mensage esteganogràfic al mensage que volem mantindre en secret i volem amagar dins del portador. Pot ser de distints tipos o formats. Eixemples: image (en els seus distints formats), àudio (en els seus distints formats), text pla, archius binarios.
- Estego-algoritme és l'algoritme esteganogràfic que indica cóm realisar el procediment d'incorporació del mensage que volem mantindre en secret en el portador.
- L'acció d'ocultar el mensage dins del portador es denomina empotrar (de l'anglés to embed).
- Es diu estegomensaje al resultat d'empotrar el mensage esteganogràfic dins del portador.
- L'acció de la recuperació, a partir del estego-mensage, del mensage amagat esteganogràfic es denomina extraure.
- Pel rol eixercitat dins del procés esteganogràfic, l'emissor també es diu embebedor i el receptor, extractor. De la mateixa manera que en tot acte de comunicació convencional, és comuna que els rols d'emissor i receptor s'intercanvien successivament entre les parts que es comuniquen.
Es diu esteganalista o estegoanalista a la persona que intenta determinar l'existència o absència d'un mensage esteganogràfic. Observe's que n'hi ha prou en determinar l'existència del mensage; no té que aplegar al contingut en sí. És dir, un esteganalista és el que fa estegoanálisis.[4]
Els canals de selecció són canals adicionals al portador utilisat per a embeber a on es comunica qué posicions del portador s'utilisen per a la comunicació esteganogràfica. Per eixemple, si el portador és un llibre de text, un canal de selecció podria estar definit per una successió de número natural que representen la posició de cada una de les paraules dins del llibre de text, que es deuen considerar per a construir el mensage esteganogràfic.[3][5] Les classes d'equivalència corresponen a parells d'elements del portador utilisat que tenen una interpretació semàntica equivalent en la comunicació llegítima, pero l'ús d'un element o un atre té un significat acordat en la comunicació esteganogràfica. Per eixemple, les paraules 'lindo' i 'bonico' són sinònims en espanyol i podrien utilisar-se indistintament en un context. Un llector no notaria la diferència en la semàntica del text, pero pot aprofitar-se per a construir el mensage esteganogràfic.[3][5]
La capacitat d'alterar el portador de manera imperceptible és possible gràcies a l'existència de redundància en el mateix. Les alteracions poden realisar-se tant en el contingut com en atres paràmetros; per eixemple, en el temps de resposta en l'emissió del portador.
Classificació segons l'estegoalgoritmo
l'estegoalgoritmo és l'algoritme esteganogràfic que indica cóm realisar el procediment d'incorporació del mensage esteganogràfic en el portador per a obtindre l'estegomensaje. Segons el tipo d'estegoalgoritmo, és possible distinguir dos tipos d'esteganografia:[6] esteganografia pura i esteganografia de clau secreta.
Esteganografia pura
En este tipo d'esteganografia, l'estego-algoritme establix un mètoto fix per a incorporar el mensage esteganogràfic en el portador per a obtindre l'estego-mensage. En esta estratègia s'està suponent que el guardià del problema del presoner no coneix res sobre l'estego-algoritme. Per tant, la seguritat es basa en l'obscuritat. Este enfocament per a conseguir la seguritat poques voltes funciona i és especialment desastrós en el cas de la criptografia.
Esteganografia de clau secreta
En este tipo d'esteganografia, l'estego-algoritme està parametrizado per una clau esteganogràfica a la que se li crida estegoclave, que definix cóm aplicar l'algoritme. Per eixemple, la estegoclave podria indicar el lloc dins del portador a partir del com es comença a realisar l'incorporació del mensage secret. L'emissor i el receptor deuen acordar prèviament tant l'estego-algoritme com la estego-clau.
El procés d'extracció consistix en aplicar l'estego-algoritme i la estego-clau necessaris al estego-mensage rebut per a obtindre el mensage esteganogràfic.
En este escenari, el guardià del problema del presoner pot conéixer l'estegoalgoritmo, pero no coneix la estego-clau, que s'ampra en el mateix. En esta estratègia, la seguritat es basa en el principi de Kerckhoffs. Aplicat a la esteganografia, el principi de Kerckhoffs podria incloure, com a informació revelable, l'accés a l'informació portadora ans que se li aplique l'estego-algoritme.
Referències
- ↑ CARLOS ALBERTO ANGULO, SANDRA MILENA OCAMPO, LUIS HERNANDO BLANDON (Decembre de 2007). «UNA MIRADA A la ESTEGANOGRAFÍA» (PDF).
- ↑ Ribagorna, G. A., Estévez-Tapiador, J. i Hernández, J., "Esteganografia, esteganoálisis i Internet. Descobrint el revers d'Internet: web mining, mensages amagats i secrets aparents".
- ↑ 3,0 3,1 3,2 Tesis d'ingenieria en informàtica de Pablo Andrés Deymonnaz, "Anàlisis de vulnerabilitats esteganogràfiques en protocols de comunicació IP i HTTP". Universitat de Buenos Aires. Març 2012.
- ↑ Fabien A. P. Petitcolas and Stefan Katzenbeisser. Information Hiding Techniques for Steganography and Digital Watermarking. 2000.
- ↑ 5,0 5,1 Ross Anderson. Stretching the Limits of Steganography. Cambridge University Computer Laboratory.
- ↑ Gary C. Kessler i Chet Hosmer,"An Overview of Steganography". Advances in Computer volume 83. Marvin K. Zelkowitz. Academix Press 2011