علم اخفاء المعلومات الرقمية Steganography ( مقدمة )

تم تحميل الصفحة في 1,9911764 ثانية
علم اخفاء المعلومات الرقمية Steganography ( مقدمة )
إنضم
24 أبريل 2009
المشاركات
110
الإعجابات
13
النقاط
0
علم اخفاء المعلومات الرقمية



خلال السنوات الماضية، أصبح علم أمن المعلومات هو محل اهتمام لكثير من الباحثين التي تحاول جهودهم أن تتوصل إلى حلول وتقنيات و أفكار جديدة تضمن نقل المعلومات بأمان من خلال الشبكة وخاصة شبكة الانترنت دون حدوث أي اختراق وكشف لتلك المعلومات. ونتيجة لذلك، يوجد العديد من التقنيات والأساليب التي تستخدم حالياً في أمن المعلومات. في هذا المقال سنلقي الضوء على طريق جديد نوعا ما لحماية المعلومات، وهو علم التضمين (Steganography )


ما هو Steganography ؟

بالحقيقة يصعب تعريف هذا المصطلح باللغة العربية بشكل يغطي معناه الكامل، ولكني سأحاول أن أشرحه بشكل مبسط. ترجع أصل كلمة ” Steganography ” إلى اللغة اليونانية وتعني “يغطي” أو “يُخفي”،وسأعرفه هنا كمصطلح حاسوبي:

“علم التضمين هو العلم الذي يهتم باخفاء المعلومات الرقمية داخل وسيط الكتروني دون احداث أي تشويه أو تعديل ملحوظ في هذا الوسيط”

لنبدأ ونشرح هذا التعريف قليلا باعطاء مزيداً من التوضيح لكي يسهل فهم الفكرة العامة. لنقل لديك معلومات أو ملفات رقمية ( نص، صورة، صوت) تريد ارسالها عبر الشبكة لكي تصل بشكل آمن إلى الطرف الآخر، ودعونا نطلق على تلك المعلومات والملفات بالرسالة السرية. الرسالة السرية لن تُرسل بشكل مباشر ولكن يجب أن تدمج وتكون مخفية داخل رسالة الغطاء ( أيضاً هذه الرسالة قد تكون نص، صورة، صوت ) بشكل احترافي دون ترك أي أثر أو شك بأن هناك رسالة سرية داخل رسالة الغطاء. وبالتالي تكون ناتج عملية الدمج هي رسالة التضمين والتي هي عبارة عن نسخة من رسالة الغطاء من حيث الشكل ولكنها تحتوي الرسالة السرية دون احداث أي شك أو ريب بوجودها.








لتوضيح الصورة أكثر، دعونا نتخيل هذا المشهد:

أمجد وكامل في سجن منفصل، يريدان أن يتخاطبا لعمل خطة لهروب من السجن الذي يأسا منه. جميل سوف يسمح لهم بالمخاطبة بشرط أنه سيراقب هذا الاتصال، فما الحل ؟

الحل هو البحث عن طريقة تسمح لهم بالاتصال على أن يظهر هذا الاتصال بشكل بريئ غير مشبوه للشخص الذي يراقب، دون علمه بحقيقة ما يجري وراء هذا الاتصال. وهذا هو فكرة عمل علم التضمين. ارسال رسائل تظهر بشكل بريئ دون علم المستخدم العادي بوجود معلومات سرية مخبئة داخل تلك الرسائل.

ما الفرق بين Steganography و Cryptography ( التشفير ) ؟

هناك فرق كبير بين تضمين المعلومات وتشفيرها، ففي الأول المعلومات تكون مخفيه بحيث المستخدم العادي لن يكون على معرفة وعلم بوجود تلك المعلومات، أما في التشفير فأن المستخدم يكون على علم بان هناك معلومة مخفية ولكنها مشفرة غير مفهومة. ولذا فإن أنسب طريقة لبناء نظام حماية قوي، هو الاعتماد على التقنيتين لجعل عملية اختراق النظام أكثر تعقيداً.

تطبيقات علم التضمين :

لهذا العلم الرائع العديد من التطبيقات التي تختلف على حسب نوع التضمين المستخدم (سوف نتحدث عن الأنواع في القسم التالي)، ولكن دعوني أستعرض هنا بعض تلك التطبيقات بشكل عام:

أهم تطبيق هو تبادل المعلومات بشكل آمن دون احداث اي شك للطرف الثالث، وهذا ما قد تم استخدامه في الحروب بين الدول كالحرب العالمية الثانية حيث يتم تبادل الرسائل بين الجيش بطريقة تظهر على أنها عادية للجيش العدو ولكنها تحمل معناً آخر لا يفهمه إلا من هو في نفس الجيش. أو ما يستخدمه الجواسيس لارسال رسائلهم دون احداث شك في الكلام المكتوب.

ومن التطبيقات أيضاً حماية الحقوق الملكية أو الفكرية لجميع انواع الملفات الالكترونية، فعن طريق استخدام العلامة المائية ( Watermarking ) تستطيع أن تثبت بأنك المالك الرسمي للصورة أو ملف الصوت أو الفيديو.

العلامة المائية تعني إضافة معلومات معينة إلى الوسط الحامل بحيث لا تؤثر هذه الإضافات على إشارة الحامل إن كان من ناحية الرؤيا إذا كان هذا الوسط عبارة عن معلومات مرئية صورة مثلاً، أو من ناحية السمع إن كان الوسط الحامل عبارة عن معلومات صوتية. مع انتشار الوسائط المتعددة الرقمية أصبح استخدام العلامات المائية شائع كثيراً، فيمكن أن تستخدم مثلاً لإضافة علامة معينة إلى مجموعة من الصور التي سيتم نشرها عبر موقع ما على الانترنيت و تدل هذه العلامة على مالك هذه الصور و ذلك لحماية حقوق الطبع و النشر لهذا المالك، فمن يريد أن ينسخ تلك الصور لن يعلم أن هناك علامة معينة أضيفت لتلك الصور و يمكن أن تفضح أمره إن ادعى أن هذه الصور له. (ويكيبيديا)

ولذا لا تحاول استخدام أي صورة من منتدى نقطة التطوير إلا بذكر المصدر، ولا سوف يفضح أمرك

أنواع التضمين (Steganography) :

أرجو ان تكون قد هضمت الفكرة العامة للتضمين والتي هي أساسها اخفاء المعلومات لا غير! يعتمد اخفاء المعلومات على الوسط المتسخدم (رسالة الغطاء) الذي بدوره سيحدد نوع التضمين المستخدم. و من أبرز تلك الأنواع:

1- اخفاء المعلومات في النصوص (التضمين النصي)

2- اخفاء المعلومات في الصور (التضمين باستخدام الصور)

3- اخفاء المعلومات في الصوت و الفيديو

التضمين النصي يعتبر من أصعب الطرق لاخفاء المعلومات، اما التضمين باستخدام الصور فهو النوع الأكثر شيوعاً لما تحمل الصور من صفات تجعلها الوسط المثالي للتضمين.

في المقال القادم، سوف أستعرض النوع الأول من التضمين وهو “اخفاء المعلومات في النصوص”، وسأناقش فيه عدة نقاط، من بينها: ما هي الطرق المتبعة لاخفاء المعلومات في النصوص؟ ولماذا يعتبر هذا النوع من أصعب طرق التضمين؟ وكيف يمكن استخدام اللغة العربية في هذا النوع؟


يتبع
 
إنضم
24 أبريل 2009
المشاركات
110
الإعجابات
13
النقاط
0
رد: علم اخفاء المعلومات الرقمية

علم إخفاء المعلومات الرقمية الجزء 2 ( التضمين النصي )






التضمين النصي هو النوع المفضل لدي لما فيه من تحديات وصعوبات في تضمين الرسالة التي يراد اخفاؤها. بلاشك هذا النوع هو أصعب أنواع التضمين وذلك لصعوبة وجود بينات زائدة ( redundant bits ) يمكن استغلالها و استبدالها بالرسالة السرية، أيضاً تعديل النصوص يختلف عن الصور حيث سيكون من السهل ملاحظة أي تعديل يطرأ على الكلمات المكتوبة.

يوجد عدة خوارزميات مهتمة بالتضمين النصي، وتختلف من لغة إلى لغة. فمثلاً، طرق التضمين في اللغة العربية ليست بالضرورة أن تكون قابلة للتطبيق على جمل اللغة الانجليزية، والعكس صحيح، لذا قد يستفاد من التنقيط الموجود في أحرف اللغة العربية في تضمين النصوص المراد اخفاؤها، وكما هو معلوم أن حروف العربية غنية بالنقاط، بل من الصعب أن تجد كلمة عربية بدون تنقيط، مقارنة باللغة الانجليزية، فلا يوجد سوى حرفين بهما نقاط هما: [ i ، j ] !!

كما ذكرت سابقا، هذا النوع صعب جداً وبالكاد أن تجد بحوثا مهتمة بهذا الشأن بشكل عام، ولكن، بالرغم من صعوبته والتحديات التي ستواجه الباحثين، يوجد عددا لا بأس به من البحوث التي اهتمت بهذا الشأن في اللغة العربية، وكانت جامعة الملك فهد للبترول والمعادن أحد الجامعات التي قدمت طرقاً جديرة بالاطلاع عليها، أيضاً هناك جامعة أخرى في إيران التي كان لها دور مهماً في تقديم طرق جديدة للتضمين النصي.

وقبل الخوض في تفاصيل طرق التضمين، يجب أن لا ننسى الهدف من التضمين، و هو اخفاء المعلومات السرية دون ترك أثر أو جلب الشك في الرسالة النهائية ( رسالة التضمين ). أنصح بقراءة الجزء الأول من هذه السلسة.

سأبدأ ببعض الطرق البسيطة التي يمكن تطبيقها بدون أدوات أو برامج، ومن ثم سأنتقل إلى الطرق المتقدمة والتي قد تحتاج أدوات خارجية وبرامج إلى تطبيقها:

الحرف الأول من كل كلمة:
تعتبر من أوائل طرق التضمين النصي، يمكن تطبيقها على اللغة العربية والانجليزية، في هذه الطريقة، يجب بناء قطعه مفهومة بحيث اذا جمعت الأحرف الأولى (أو الأخيرة حسب اختيارك) من كل كلمة تخرج بالرسالة السرية، اليك هذا المثال:

Bring us your invoice by Monday

والتي قد تعني :

BUY IBM

مايعيب هذه الطريقة هو السعه المحدودة وعدم وجودة الليونة في تضمين النص السري بحيث عليك بناء جمل مفهومة وبنفس الوقت اختيار كلمات تحمل حروف الرسالة السرية.


استخدام نموذج ( Template ) :

أحد الطرق الأخرى للتضمين هي استخدام نموذج جاهز (قطعة جاهزة) تحوي على فراغات، ثم عليك بتعبئة الفراغات بكلمات الرسالة السرية، اليكم هذا المثال:





بالطبع الرسالة بالأعلى هي الرسالة بعد استخدام النموذج وتعبئة كلمات الرسالة السرية، ولكي نستخرج الرسالة السرية نقوم بتطبيق قوانين النموذج لكي نحصل على :






فتكون الرسالة السرية



شكرا لزيارتكم الكريمه ~ :32:
 

MajestiC

ExpErt DeveloPer
إنضم
14 أغسطس 2007
المشاركات
7,482
الإعجابات
320
النقاط
0
رد: علم اخفاء المعلومات الرقمية Steganography ( مقدمة )

سأعود مرةً أخرى للموضوع .. حاملاً قلمي ودفتري .. لـ أدوّن الملحوظ .. وأكتب المفهوم .. وأسأل عن المفقود ..

تسجيل حضور .. وحجز مقعد مُبكر ..
 

staaar

ExpErt DeveloPer
rankrankrankrankrankrank
إنضم
26 ديسمبر 2007
المشاركات
5,199
الإعجابات
114
النقاط
0
رد: علم اخفاء المعلومات الرقمية Steganography ( مقدمة )

موضوع علمي جديد بالنسبة لي .. وقيّم جداً بإخبآريّآت التقنية
..

مآفهمت كل مآفيه من قرآئتي الأولية ..

الشكر قليل بحقك على هذه الافآدة الكبيرة ..

تسلم يمينك / وآصل
 
إنضم
29 مايو 2008
المشاركات
6,780
الإعجابات
410
النقاط
0
رد: علم اخفاء المعلومات الرقمية Steganography ( مقدمة )



Steganography عُلـم واسع جــداًوله تطبيقـآت كثيـرة ومجال التطويـر والبحــث فيه مفتـوح على مصراعيه ،

.,.
ايضــاً هذا العلــم مـعروف منذ القـدم قبل ظهـُور تقنية المعلومــات والحــاسـُب :10:

جزيـل الشـُكر لك أخي ثائــر على ماقدمـت من إفـادهـ ، وإن شاء الله بدآيتـكـ إنطـلآق للإبداع والتُميــز بالقسـم التقنــي

تحيتـي

:32:
 
إنضم
1 نوفمبر 2007
المشاركات
1,033
الإعجابات
18
النقاط
0
رد: علم اخفاء المعلومات الرقمية Steganography ( مقدمة )

موضووع شدني بصرآاآحة

انا من طلابكـ ... من هذي اللحظة

,,,
 

الأعضاء النشطين حاليآ الذين يشاهدون هذا الموضوع (1 عضو و 0 ضيف)

خيارات الاستايل

نوع الخط
مودك
اخفاء السايدر بار OFF
توسيط المنتدى OFF
فصل الأقسام OFF
الأقسام الفرعية OFF
عرض المشاركات
حجم الخط
معلومات العضو OFF
إخفاء التوقيع OFF

إرجاع خيارات الإستايل