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信息工程大学学报 2023年第1期24卷 106-112页

作者：张晨旭王晓梅孙伟凯张家森郑州大学河南郑州450001 信息工程大学河南郑州450001

现有搜索式无载体信息隐藏方法无需修改载体即可实现秘密信息嵌入,但普遍存在隐藏容量有限的典型问题。基于此,研究分析了ooxml复合文档自身潜在的多重隐藏空间特性,建立了基于多重空间映射的ooxml复合文档无载体信息隐藏模型,提出了基... 详细信息

现有搜索式无载体信息隐藏方法无需修改载体即可实现秘密信息嵌入,但普遍存在隐藏容量有限的典型问题。基于此,研究分析了ooxml复合文档自身潜在的多重隐藏空间特性,建立了基于多重空间映射的ooxml复合文档无载体信息隐藏模型,提出了基于多重空间的ooxml复合文档无载体信息隐藏方法。从文档组织结构特征和文本内容特征两个角度出发,建立秘密信息与ooxml复合文档源文件位置排列次序与文本音符的双重映射,实现基于ooxml复合文档的信息隐藏。理论分析与实验数据表明,在同等规模文档集的条件下,该方法有效改善了隐藏容量性能。

关键词：无载体信息隐藏多重空间多重映射 ooxml复合文档

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复合文档无载体信息隐藏技术研究

复合文档无载体信息隐藏技术研究

引用

作者：张晨旭郑州大学

学位级别：硕士

近年来,随着计算机互联网技术的迅速发展,信息安全正引起越来越多人的关注。信息隐藏技术作为网络安全领域的重要分支,它通过构建与载体的关系,来降低秘密信息的可感知性,可有效地阻止非授权者的恶意窃取,其在信息传递、版权维护、防伪... 详细信息

近年来,随着计算机互联网技术的迅速发展,信息安全正引起越来越多人的关注。信息隐藏技术作为网络安全领域的重要分支,它通过构建与载体的关系,来降低秘密信息的可感知性,可有效地阻止非授权者的恶意窃取,其在信息传递、版权维护、防伪等众多领域有着十分广泛的运用。传统信息隐藏技术以修改载体自身冗余特征来完成秘密信息嵌入,改变了载体自身根本属性,很难抵抗隐写分析检测技术的攻击。针对这些问题,“无载体信息隐藏技术”应运而生,“无载体信息隐藏技术”以载体自身特征为嵌入点,通过构建秘密信息与载体特征之间映射,无需修改载体即可实现秘密信息嵌入,提高了秘密信息可感知维度,实现了在开放信道条件下信息安全的传输目的。为此,以无载体信息隐藏技术理论为基础进行相关研究在当今社会背景下具有重要的意义。随着近年来无载体信息隐藏技术迅速发展,相关研究持续推进,其自身也暴露出种种局限性,如:隐藏容量低、算法开销大、性能无法均衡等问题。为此,本文以ooxml文档作为复合文档典型代表进行研究,在深入理论基础分析和阅读众多文献后,针对无载体信息隐藏技术存在的局限性问题,本文探索和改进了现有无载体信息隐藏方式,相关研究工作如下:(1)提出了一种基于ooxml复合文档源文件组织结构的无载体信息隐藏方法。针对现有搜索式文本无载体信息隐藏方法普遍以文本内容结构进行映射设计所存在的局限性,本文首次从复合文档组织结构格式特征的角度进行映射研究,该方法根据复合文档在信源组成上由‘XML’源文件构成的组织结构特点,基于源文件种类、位置次序的差异对ooxml复合文档进行类别划定,经建立码字与文档类别的映射关系,来实现在动态互联网背景下的稳定检索、可靠传输的无载体信息隐藏目的。实验结果表明,该方法在满足100%隐藏成功率的前提下,又增强了隐藏过程的实时性、动态性,以及在相似文档数量规模下,隐藏容量也有一定改善。(2)提出了一种基于多重空间映射的ooxml复合文档无载体信息隐藏方法。针对现有搜索式无载体信息方法普遍从单维空间的角度进行无载体信息隐藏方法研究,使得现有算法隐藏容量问题十分突出,为此,本文从复合文档自身存在的多重特征角度出发,经依次构建各隐藏空间与码字之间的映射,来实现秘密信息多维度嵌入。实验结果表明,该方法充分地结合了ooxml复合文档复合性的特点,在保证100%隐藏成功率的前提下,隐藏容量提升显著,且可有效的抵抗现有的隐写分析检测技术分析。(3)设计并实现了ooxml复合文档的多模态无载体信息隐藏验证系统。以Python 3.5为软件设计平台,设计实现了收发双方算法选择与传输方式的多模性、映射载体集的实时性等功能,并完成多PC端协同的无载体信息隐藏过程的实现操作。测试结果表明,该验证系统可以有效地完成多模态下的无载体信息隐藏过程。

关键词：无载体信息隐藏 ooxml复合文档 XML源文件多重空间

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