Метод обеспечения стеганографической скрытности сигнальных конструкций в телекоммуникационных системах

Комплексная проблема обеспечения безопасности передачи данных в телекоммуникационных системах с открытой средой взаимодействия абонентов может успешно решаться только при использовании всех доступных средств защиты от несанкционированного доступа к конфиденциальной информации.

Одним из важных направлений эффективной защиты является применение методов и технических средств стеганографических преобразований переносчиков информации на физическом и канальном уровнях протокола взаимодействия открытых систем.

Это позволяет при общей доступности каналов телекоммуникационных систем обеспечить структурную скрытность систем модуляции и кодирования, которые в значительной мере снижают вероятность успешного вскрытия битового потока данных при анализе последова-тельностей сигналов перехватывающим объектом.

Следует отметить, что на фоне бурного развития стандартов криптографических преобразований и методов аутентификации, вопросы совершенствования структурной стеганографической скрытности физических переносчиков информации исследуются крайне недостаточно [1]. В то же время, значение стеганографических преобразований чрезвычайно важно, особенно в системах временной стойкости, когда сочетание свойств простоты (дешевизны) и эффективности защиты данных приобретает первостепенное значение.

В основу рассматриваемого метода реализации сигнальных кон-струкций, защищенных от стандартных процедур демодуляции, положены способы обеспечения минимального объема сигналов при сохранении показателей частотно-энергетической эффективности переносчиков информации [2 – 5].

Теоретической основой метода является обобщение теоремы Котельникова для случая нерегулярного (локализованного) размещения отсчетных моментов при дискретизации огибающей сигналов на совокупности смежных интервалов модуляции [4]. Построение сигнальных конструкций осуществляется на основе ключевого базиса, содержащего относительные координаты отсчетных точек преобразования исходной модулированной последовательности на выбранном вре-менном интервале.

Выбор базиса осуществляется по принципу равно-мерного распределения точек на совокупности исходных интервалов сигналов со стандартными видами дискретной модуляции, как правило, частотной или фазовой. Стойкость сигнальной конструкции к несанкционированной демодуляции определяется размером базиса, который, в свою очередь, при заданных параметрах спектра исходных сигналов связан с полной длительностью охватываемого интервала преобразования.

Доступ перехватывающего приемника к битовому потоку данных при обеспечении приемлемого для дальнейшей обработки отношения сигнал/шум может быть достигнут только в случае отгадывания всех чисел базиса (количество которых может достигать нескольких сотен) при относительной ошибке, не превышающей 15 – 25 % для каждого из элементов.

Вероятностный анализ метода обеспечения стеганографической скрытности показал, что применение даже простейших конструкций при ключевом базисе, содержащем 2 – 5 элементов, снижает общее количество информации, доступной перехватывающей стороне для дальнейшего криптоанализа, не менее чем в 2,5 – 3 раза.

Литература:
1. Столлингс В. Криптография и защита сетей: принципы и практика. – Пер. с англ.– 2-е изд.: – М.: Изд. дом «Вильямс», 2001. – 672 с.
2. Уайнер А. Д. Фундаментальные пределы в теории информации // ТИИЭР. – Т. 69. – № 2. – 1981. − С. 117–132.
3. Сорока Л. С. Основы теории минимально-избыточных сиг-налов. Математические методы и средства обработки: Монография.– Харьков: МОУ, ОНИИ ВС, 2005.–280 с.
4. Сорока Л. С. Сравнительная оценка эффективности применения минимально избыточных сигнальных конструкций для каналов связи с аддитивными гауссовыми помехами / Л. С. Сорока, С. Г. Рассомахин, В. И. Долгов // Зб. наук. пр. ОНДІ ЗС. – Харьков: 2006. – Вип. 2(4). – С. 194-210.
5. Сорока Л. С. Применение полунепрерывных сигналов для интенсификации использования частотно-энергетического ресурса каналов передачи данных в АСУ// Л. С. Сорока, С. Г. Рассомахин Інтегровані технології та енергозбереження.¬ – Харьков: НТУ «ХПІ», 2007. – №3.—С. 121 – 124.

Опубликовать в twitter.com

Обсуждения закрыты для данной страницы