Создан эффективный стегоалгоритм для безопасной передачи данных

Создан эффективный стегоалгоритм для безопасной передачи данных

Создан эффективный стегоалгоритм для безопасной передачи данных

Команда исследователей из Оксфордского университета и Университета Карнеги – Меллона разработала алгоритм стеганографического сокрытия информации, способный обеспечить безопасность сторонам тайного обмена данными.

Тестирование показало эффективность кодирования до 40% выше в сравнении с аналогами. Достоинствами разработки также являются возможность масштабирования и широкий спектр применения.

Стеганография как способ тайнописи используется уже более 25 лет, однако существующие методы обычно не гарантируют безопасность пользователям: их выдают еле заметные изменения в дистрибуции безобидного контента.

Университетские исследователи прежде всего удостоверились в том, что стегопроцедура обеспечивает высокую безопасность лишь в том случае, когда вероятностное распределение данных в шифротексте (его можно равномерно рандомизировать) и в маскировочном контенте связаны. Как оказалось, максимально повысить эффективность такой процедуры можно, сведя к нулю взаимную энтропию.

Созданный в ходе исследования алгоритм итеративно уменьшает энтропию взаимосвязанных систем, позволяя повысить общую информативность при сохранении индивидуальных дистрибуций. Статистический стеганализ при этом разницы не выявит.

Для тестирования были выбраны разные модели автогенераторов контента: GPT-2 (синтезатор текста), WaveRNN (преобразователь текста в речь), Image Transfomer (преобразователь изображений). Новый алгоритм в целом показал намного более высокую эффективность кодирования (до 40%), чем существующие аналоги, а значит, позволяет скрыть больше информации в заданном объеме.

«Наш метод можно использовать с любым софтом, автоматически генерирующим контент, к примеру, в вероятностных видеофильтрах или генераторах мемов, — комментирует соруководитель исследования, д-р Кристиан Шрёдер де Витт (Christian Schroeder de Witt Шрёдер) из Оксфордского университета. — Это качество очень выручит журналистов и гуманитарных работников в странах, где шифрование запрещено. Однако пользователю придется принять меры предосторожности: любая технология шифрования может оказаться уязвимой к атакам по стороннему каналу, таким как обнаружение стегоприложения на телефоне пользователя».

Исследователи подали заявку на патент, но собираются также распространять разработку под свободной лицензией при условии некоммерческого и ответственного использования. Препринт отчета доступен в PDF-формате на arXiv.org, результаты исследования будут оглашены в мае на 11-й Международной конференции по представлениям обучения (ICLR 2023).

ИнфоТеКС представила квантовый генератор случайных чисел ViPNet QRNG

Компания «ИнфоТеКС» сообщила о расширении линейки квантовых криптографических систем ViPNet QCS. В неё вошёл новый продукт — ViPNet QRNG, квантовый генератор случайных чисел. Это устройство создаёт случайные последовательности не за счёт программных алгоритмов и не на базе обычных шумовых процессов, а с опорой на квантовые явления.

Именно это и считается его ключевой особенностью: такая генерация должна быть не псевдослучайной, а физически непредсказуемой.

Подобные последовательности нужны в самых разных задачах. В первую очередь — в криптографии, где случайные числа используются при создании секретных ключей для симметричных и асимметричных алгоритмов. Но область применения этим не ограничивается: такие решения могут использоваться и в исследовательских проектах, и в финансовой сфере, и в некоторых сценариях, связанных с ИИ.

Сам генератор выполнен в формфакторе M.2, то есть его можно встраивать в программно-аппаратные комплексы. По замыслу разработчика, устройство может применяться как альтернатива и программным генераторам случайных чисел, и более привычным аппаратным решениям, которые опираются на шумовые процессы.

В основе работы ViPNet QRNG лежит детектирование квазиоднофотонного излучения светодиода с последующей математической обработкой полученного сигнала. Источником такого излучения выступает полупроводниковый светодиод, работающий в непрерывном режиме. Это, как утверждает компания, позволяет повысить интенсивность поступления фотонов на детектор. При этом сам путь от источника излучения к фотодетектору сделан максимально коротким.

В компании отмечают, что при разработке устройства особое внимание уделялось не только самой генерации случайности, но и вопросам воспроизводимости характеристик и проверяемости качества получаемых последовательностей. Это важный момент: в криптографии мало просто заявить, что числа случайны, — нужно ещё подтвердить, что источник энтропии действительно даёт надёжный результат.

По словам представителей «ИнфоТеКС», новый генератор уже используется в некоторых продуктах ViPNet. Также предполагается, что его можно будет интегрировать и в решения других производителей СКЗИ.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru