«MODERN SCIENTIFIC CHALLENGES AND TRENDS»
SCIENCECENTRUM.PL
ISSUE 3
ISBN 978-83-949403-3-1
47
частини його дійсних значень. Параметридля функції розрахунку допоміжний
сигналу визначався експериментально в ході проведення тестів. Тестування
проводилися з використанням функції розрахунку допоміжний сигналу (2) яка є
результатом дослідження роботи [1] та запропонованої функції Лоренца у
роботі
[5]
.
Результати
проведення
експериментів
та
порівняння
запропонованих функцій наведені у таблицях Таблиця 1, Таблиця 2,
Таблиця 3, Таблиця 4, Таблиця 5
Таблиця 1. Порожній контейнер та повідомлення
№
Порожній контейнер
Повідомлення
(символ)
Повідомлення (Код)
1
0,407289317613783
K
75
2
0,372094096502214
S
83
3
0,772855887469911
t
116
4
0,391649334570618
e
101
5
0,243084920799905
g
103
6
0,697172563950899
a
97
7
0,248658028877278
n
110
8
0,066139120577270
o
111
9
0,489772494764190
g
103
10
0,396529233318767
r
114
11
0,735348920418339
a
97
12
0,070735162905566
p
112
13
0,513360751933249
h
104
14
0,783228368126715
y
121
15
0,998020603714614
32
16
0,619240810378013
!
33
Таблиця 2. Перетворення сигналу повідомлення
№
Повідомлення
(Код)
Допоміжний сигнал з
використанням функції
Лоренца
Допоміжний сигнал з
використанням функції (2)
1
75
1,000000000000000
1,000000000000000
2
83
0,000000110666656
0,000000000059554
3
116
0,000000047604249
0,000000000031688
4
101
0,000000020804341
0,000000000014887
5
103
0,000000013009900
0,000000000008158
6
97
0,000000008384197
0,000000000004993
7
110
0,000000006973877
0,000000000004064
8
111
0,000000005414957
0,000000000002971
9
103
0,000000004004267
0,000000000002115
10
114
0,000000003627700
0,000000000001873
11
97
0,000000002580539
0,000000000001283
12
112
0,000000002533898
0,000000000001225
13
104
0,000000002029383
0,000000000000962
14
121
0,000000002060727
0,000000000000950
15
32
0,000000000480475
0,000000000000217
16
33
0,000000000440654
0,000000000000195
Таблиця 3. Стеганоконтейнери
«MODERN SCIENTIFIC CHALLENGES AND TRENDS»
SCIENCECENTRUM.PL
ISSUE 3
ISBN 978-83-949403-3-1
48
№
Повідомлення
(Код)
Заповнений
стеганоконтейнер з
використанням функції
Лоренца
Заповнений стеганоконтейнер
з використанням функції (2)
1
75
0,407289470939962
0,407289317705833
2
83
0,372094217396044
0,372094096575658
3
116
0,772855992479123
0,772855887532584
4
101
0,391649477256356
0,391649334652376
5
103
0,243085037138193
0,243084920869429
6
97
0,697172652553429
0,697172564004362
7
110
0,248658156034504
0,248658028949515
8
111
0,066139214203832
0,066139120633328
9
103
0,489772552428819
0,489772494799631
10
114
0,396529323966166
0,396529233369489
11
97
0,735349012870291
0,735348920471562
12
112
0,070735292753645
0,070735162979618
13
104
0,513360823710906
0,513360751978119
14
121
0,783228463651504
0,783228368181618
15
32
0,998020740915062
0,998020603792674
16
33
0,619240987621393
0,619240810480295
Таблиця 4. Відновлене повідомлення з використанням функції Лоренца
№
Повідомлення
(Код)
Відновлене
повідомлення з
використанням функції
Лоренца
Заокруглене
значення
отриманих
результатів (код
символа)
Отримане
повідомлення
(символ)
1
75
74,999999999999900
75
K
2
83
82,999999912979800
83
S
3
116
116,000000037923000
116
t
4
101
101,000000232818000
101
e
5
103
102,999999729047000
103
g
6
97
97,000000267359600
97
a
7
110
110,000000389489000
110
n
8
111
110,999999408165000
111
o
9
103
102,999995921464000
103
g
10
114
113,999999166378000
114
r
11
97
97,000000945383800
97
a
12
112
112,000001270887000
112
p
13
104
104,000003356741000
104
h
14
121
121,000000374382000
121
y
15
32
32,000003523044900
32
16
33
32,999993966221800
33
!
«MODERN SCIENTIFIC CHALLENGES AND TRENDS»
SCIENCECENTRUM.PL
ISSUE 3
ISBN 978-83-949403-3-1
49
Таблиця 5. Відновлене повідомлення з використанням функції (2)
№
Повідомлення
(Код)
Відновлене
повідомлення з
використанням функції
(2)
Заокруглене
значення
отриманих
результатів (код
символа)
Отримане
повідомлення
(символ)
1
75
75,000000000000000
75
K
2
83
83,000079679013400
83
S
3
116
116,000003309407000
116
t
4
101
100,999725767011000
101
e
5
103
102,999726222965000
103
g
6
97
96,999744546680500
97
a
7
110
110,001013508342000
110
n
8
111
110,999184008535000
111
o
9
103
103,000705309799000
103
g
10
114
113,999167698472000
114
r
11
97
97,012794005717500
97
a
12
112
111,983763417300000
112
p
13
104
103,990554691707000
104
h
14
121
121,007121018593000
121
y
15
32
32,002689108606600
32
16
33
33,003641237657300
33
!
В результаті проведених експериментів всі повідомлення були
відновлені на 100%. Але з таблиць Таблиця 1 та Таблиця 3 можна помітити,
що при використанні для допоміжного перетворення сигналу повідомлення
функції (2) спотворення порожнього контейнера «вкрапленням» повідомлення
менші ніж при використанні функції Лоренца. Результати цього порівняння
наведені у таблиці Таблиця 6.
Таблиця 6. Різниця між порожнім та заповненим контейнерами
№
Повідомлення
(Код)
Різниця між порожнім та
заповненим контейнерами з
використанням функції Лоренца
Різниця між порожнім та
заповненим контейнерами з
використанням функції (2)
1
75
-0,000000153326179
-0,000000000092050
2
83
-0,000000120893830
-0,000000000073444
3
116
-0,000000105009212
-0,000000000062673
4
101
-0,000000142685738
-0,000000000081758
5
103
-0,000000116338287
-0,000000000069523
6
97
-0,000000088602530
-0,000000000053463
7
110
-0,000000127157226
-0,000000000072238
8
111
-0,000000093626562
-0,000000000056058
9
103
-0,000000057664629
-0,000000000035441
10
114
-0,000000090647399
-0,000000000050722
11
97
-0,000000092451952
-0,000000000053223
12
112
-0,000000129848079
-0,000000000074052
13
104
-0,000000071777657
-0,000000000044870
14
121
-0,000000095524789
-0,000000000054903
15
32
-0,000000137200448
-0,000000000078060
16
33
-0,000000177243380
-0,000000000102282
«MODERN SCIENTIFIC CHALLENGES AND TRENDS»
SCIENCECENTRUM.PL
ISSUE 3
ISBN 978-83-949403-3-1
50
Серія чисельних експериментів показала, що мінімальні значення
коефіцієнтів для перетворення (2) за якими досягається мінімально допустимі
спотворення порожнього контейнера дорівнюють a=10
6
, b
=1, с=1. Оцінка
похибки, привнесеної в результаті вкраплення повідомлення в порожній
контейнер за першою нормою
̅̅̅̅̅̅̅̅̅
( )
( )
, за
евклідовою нормою
√∑
( ( )
( ))
. Також було знайдено
максимальне значення коефіцієнтів при якому виходить вилучити
повідомлення із стеганоконтейнера без втрат, так які забезпечують надійну
стеганостійкість, а саме
̅̅̅̅̅̅̅̅̅
,
̅̅̅̅̅̅̅̅̅
та
̅̅̅̅̅̅̅̅̅
, що дає значно
більшу кількість варіантів побудови таємного ключа для вкраплення та
вилучення ніж при використанні функції Лоренца.
Отже, при практичній реалізації цього алгоритму можливе застосування
наведених функцій, в результаті чого можлива побудова стійкої відносно атак
пасивного противника стеганографічної системи.
Висновки
.
В даній статі було розглянуто алгоритм для розв‘язання
задач комп‘ютерної стеганографії та його модифікацію. Було проведено ряд
чисельних експериментів в ході котрих були виявлені основі переваги
модифікованого алгоритму над оригінальним.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ ТА ЛІТЕРАТУРИ
1.
В. О. Луценко и В. К. Задірака, «Підвищення стеганостійкості
стеганоалгоритму на базі теореми про дискретну згортку функції»
Актуальные научные исследования в современном мире, 2018. -
Вып. 4(36), ч. 3 С. 68-75.
2. Ecma
Internationa,
"Ecma-
262," Червень 2017. [Online]. Available:
http://www.ecma-international.org/publications/files/ECMA-ST/Ecma-262.pdf.
3.
IEEE Computer Society, 29 Серпень 2008. [В Интернете]. Available:
http://eng.umb.edu/~cuckov/classes/engin341/Reference/IEEE754.pdf.
4.
Node.js Foundation, «Node.js,» [В Интернете]. Available: https://nodejs.org/uk/.
5.
В. К. Задірака, І. В. Сергієнко, О. М. Литвин, С. С. Мельникова и
О. П. Нечуйвітер, Оптимальні алгоритми обчислення інтегралів від швидко-
осцилюючих функцій та їх застосування. Том 2. Застосування., Київ:
Наукова думка, 2011, p. 348.
Do'stlaringiz bilan baham: |