معهد توب ماكس تكنولوجي » هندسة توب » هندسة الكهرباء Electrical Engineering » هندسة الحاسوب Computer engineering

[سائر في ربى الزمن]

متطلبات إخفاء المعلومات:-

هناك عدة اتفاقيات وتقنيات تضمين تمكننا من إخفاء المعلومات في شيء معين وجميع الاتفاقيات والتقنيات يجب أن تحقق عددا من المتطلبات لكي يمكن تطبيق نظرية إخفاء المعلومات بصورة صحيحة ,وفي أدناه مجموعه من المتطلبات الرئيسية:

1-الإكمال الصحيح للمعلومات المخفية لدى تضمينها داخل الغطاء الحامل,بحيث أن الرسالة السرية يجب أن لا تتغير بأي طريقه في حاله إضافة معلومات أو تغيير أية معلومات مضمنه بعد إخفاءها ,وان تغيير البيانات المضمنة يعني فشل العملية.

2-الوسط الناقل الذي يغطي الرسالة السرية يجب أن لايتغير أيضا وعلى الأقل أن لاتكون تغييراته ظاهرة للعيان ,وفي حالة كون التغييرات على الوسط الحامل كبيرة وظاهرة للعيان ,فان الشخص الذي يشاهدها سوف يعلم بأن هناك معلومات مخفيه داخلها فيحاول أن يفتحها أو يدمرها.

3-في العلامات المائية يجب أن لاتؤثر التغييرات التي تحدث على الرسالة على متانة العلامة المائية .ومن المعالجات التي يمكن أن تقع العلامة المائية تحت تأثيرها عمليات التكبير والتصغير والقص وتدوير الصورة

4-يؤخذ بنظر الاعتبار دائما أن المهاجم يعرف بوجود معلومات مخفية داخل الغطاء الحامل .



وسائط إخفاء المعلومات:-
إن تكنولوجيا الكومبيوتر والانترنيت أعطت حياة جديدة لعلم إخفاء المعلومات والطرق المبتكرة لخدمته.
يشمل نظام إخفاء المعلومات طرقا لنقل معلومات مضمنة بأسلوب يجعل من الرسالة المرسلة غير مرئية, وربما يكون الحامل لهذه الرسالة ملفا صوتيا أو ملفا نصيا أو صورة.
ويمكن أن تخفى المعلومات في أوساط متعددة تلخص فيما يلي:


1-الإخفاء داخل نصtext
إن كتابة نص يحوي على معلومات سريه بصورة غير مدركه هي إحدى الطرق المستخدمة في الاتصالات السرية إن طرق نظام التغطية تتضمن ترميزا للمعلومات مباشرة في النص.
إن ملفات HTML(ملفات الانترنيت)ممكن أن تستخدم لحمل معلومات بشكل واسع ونلاحظ أن إضافة الفراغات والحروف الغير مرئية وخطوط التوقف الإضافية تكون مهملة من قبل متصفح الشبكة (WEB browser).

2-الإخفاء داخل البرامجsoftware:-
من الممكن إخفاء المعلومات داخل البرامج, والتي تكون في هذه الحالة الغطاء الحامل أي أن يكون الإخفاء داخل الرموز.

3-الإخفاء في الصوت Audio:-
هناك طرق مختلفة لإخفاء المعلومات في الصوت ربما تتضمن إخفاء المعلومات في المساحات غير المستخدمة في مقدمة الملف لحمل معلومات إضافية.وغالبا ما تتمثل عملية إخفاء المعلومات في الصوت بإضافة صدى ضعيف أو تأخير قليل.

4-الإخفاء في الصورImage:-
في الصور, يمكن أن تخفى المعلومات بطرق مختلفة ويمكن إخفاء المعلومات مباشرة بحيث يتم حشر كل مرتبة ثنائية من المعلومات في الصورة أو تضمن المعلومات اختياريا في المساحات المشغولة التي تكون اقل إدراكا.وقد تتبعثر المعلومات بصورة عشوائية أو تتكرر بضع مرات في كل مكان من الصورة.

5-الإخفاء في مساحة القرصDisk space:-
هناك طرائق أخرى لإخفاء المعلومات تعتمد على إيجاد المساحة الغير مستخدمة التي تكون غير ملاحظة من قبل المدقق.إن استغلال المساحة الغير مستخدمة في الأقراص يعطينا أسلوبا أخر لإخفاء المعلومات.

هناك عدة عوامل يجب أن تؤخذ بنظر الاعتبار عند اختيار نوع الصورة المراد استخدامها كحاملة للبيانات:-

1-عند استخدام الصورة الممثلة ب(byte) واحد لكل نقطة ذات التدرجات الرمادية تكون مناسبة للإخفاء ,لان التغير في القيم يكون اقل وضوحا واقل تميزا من قبل العين البشرية .

2-استخدام الصورة الملونة الممثلة بثلاث بايتات لكل نقطة توفر مرونة كبيرة عند استخدامها في الإخفاء, لان العدد الكبير من الألوان (أكثر من 16مليون لون) التي تمتد ما وراء الرؤية البشرية (Human Visual System(HVS)) تجعل من الصعوبة اكتشافها,الفائدة الأخرى هي كمية البيانات الكبيرة التي يمكن إخفاؤها داخل هذه الصورة بعكس الصور الممثلة ببايت واحدة,ولكن من مساوئ هذا النوع حجمها الكبير نسبيا الذي يجعلها أكثر عرضة للشكوك من النوع الأخر لذلك قد نلجأ إلى كبس الصورة لتقليل حجمها.



إخفاء البيانات داخل الصور:-

لغرض فهم كيفية إتمام عملية الإخفاء داخل الصور يجب فهم كيفية تمثيل الصورة داخل الحاسبة

أولا,الصورة عبارة عن مصفوفة من القيم التي تمثل شدة الإضاءة في تلك النقطة ويتم تمثيل كل نقطة ب(byte) واحد 1-byte(8-bit)هذه القيم تمثل مدخلا إلى جدول الألوان paletteالموجودة في بادئة الملف Header,إن عدد المستويات اللونية المختلفة التي يمكن تمثيلها في ثمان خلايا ثنائية هي 256مستوى لونيا أي أن جدول توا جدات الألوان يحوي 256لونا.
وتختلف الصور من حيث عدد الألوان التي تحتويها ومن حيث حجمها بخلاف عدد الخلايا (Bit)التي يحجزها كل لون, وأهم هذه الأنواع:-

1- الصور الثنائيةBinary Image:-
في بداية ظهور الحاسبات كانت الصور تمثل بخلية واحدة فكل وحدة صورية لها تكون قيمتها (1,0)أي اسود أو ابيض وتخزن الصورة كمصفوفة ثنائية الإبعاد من الاصفار أو الوحدات ,لذلك تسمى هذه الصور ب(صور الأسود والأبيض)أو صور أحادية اللون(Monochrome).

2-الصور ذات التدرج الرمادي (Gray level Image):-
بعد صور الأسود والأبيض ,ظهرت الصور ذات التدرج الرمادي وهي صورة أحادية اللون أيضا,لكنها تتكون من ظلال من التدرجات الرمادية تعطي معلومات عن شدة الإضاءة فقط دون اللون وان عدد (Bits)المستخدمة لتمثيل كل نقطة تبين عدد مستويات شدة الإضاءة ,والصور الشائعة هي التي تستخدم(8-Bit)أي بإمكانها عرض256تدرجا لونيا إن هذه الصور على الرغم من إنها غير ملونة لكنها لاتزال تستخدم لحد ألان في كثير من التطبيقات.

3-الصور الملونة (Color Image):-
منذ ظهور الصور الملونة ومع مرور الزمن زاد عرض اللون وزاد عدد التدرجات التي يمكن عرضها لكل لون ,لكن بقي المبدأ الأساسي لتمثيل الصور كما هو ,حيث تتكون كل (pixel)عن طريق تجميع الألوان الرئيسة الثلاثة الأحمر(red),الأخضر(green),والأزرق(blue),وبدمج شدة الإضاءة لهذه الألوان الثلاثة يتم تشكيل اللون المطلوب (RGB),فمثلا لوحدة صورية موقعها (1,1)تعطي اللون الأحمر إذا كانت قيمتها(100,60,20)وإذا كانت قيمتها (10,90,30)ستعطي اللون الأخضر,وسيكون لونها ازرق إذا كانت قيمتها (6,40,200).
ومنذ سنوات قليلة انتشرت الصور ذات (24-Bit),كل وحدة صورية تحجز(3-Byte)وبإمكانها عرض(16)مليون لون في الصورة يتم اعتمادها مباشرة من قبل الماسح لإظهار اللون المطلوب للموقع المقابل لها على الشاشة ,ولم تعد هنالك حاجة للوحة الألوان ولهذا السبب يطلق على هذا النوع من التمثيل بتمثيل اللون الحقيقي (True Color),وعلى الرغم من ذلك لاتوجد فعلا صورة تتكون أكثر من (16)مليون لون ,لان وببساطة عدد الألوان الحقيقية في أي صورة هو اقل من هذا الرقم ,ثم إن العين البشرية لاتستطيع أن تميز أكثر من (20)ألف لون.

---

hothx hglug,lhj hgjatddv