信息隱藏：理論與技術

第1章密碼學——信息保密、認證和完整性技術1
1.1信息化社會中的信息安全的重要性1
1.1.1信息化社會的發(fā)展1
1.1.2信息化社會的特點1
1.1.3信息化社會中網(wǎng)絡安全的嚴峻形勢2
1.1.4信息戰(zhàn)2
1.1.5信息化社會中信息安全的特點3
1.1.6信息產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)3
1.1.7結(jié)論4
1.2密碼學基本概念4
1.2.1保密與保密系統(tǒng)4
1.2.2認證與認證系統(tǒng)6
1.2.3完整性6
1.2.4密碼體制的種類7
1.3單鑰密碼體制7
1.3.1流密碼7
1.3.2分組密碼8
1.4雙鑰密碼體制10
1.4.1雙鑰密碼概述10
1.4.2RSA密碼體制12
1.4.3EIGamal密碼體制13
1.4.4橢圓曲線密碼體制13
1.5數(shù)據(jù)的完整性14
1.5.1雜湊函數(shù)14
1.5.2MD4和MD5雜湊算法16
1.5.3安全雜湊算法16
1.6認證與身份證明17
1.6.1身份證明系統(tǒng)的組成和要求17
1.6.2身份證明的基本分類18
1.6.3實現(xiàn)身份證明的基本途徑18
1.6.4個人特征的身份證明技術19
1.6.5零知識證明的基本概念19
1.7安全協(xié)議21
1.7.1協(xié)議的基本概念21
1.7.2基本密碼協(xié)議分類23
1.7.3密鑰建立協(xié)議23
1.7.4認證協(xié)議23
1.7.5消息認證24
1.7.6實體認證協(xié)議24
1.7.7Kerberos協(xié)議25
1.8時戳業(yè)務26
1.8.1仲裁方案26
1.8.2鏈接協(xié)議26
1.8.3分布式協(xié)議27
1.9信息安全基礎設施建設27
1.9.1信息安全基礎設施建設的內(nèi)容27
1.9.2信息安全基礎設施建設的目標28
參考文獻28
—信息隱藏技術原理30
2.1引言30
2.2信息隱藏技術的分類及基本要求33
2.2.1信息隱藏技術分類33
2.2.2信息隱藏技術的基本要求35
2.3信息隱藏的基本原理和模型37
2.4信息隱藏的基本方法42
2.4.1掩密信號的保真度標準42
2.4.2空域信息隱藏方法43
2.4.3變換域信息隱藏方法47
2.5信息隱藏協(xié)議58
2.5.1無密鑰信息隱藏59
2.5.2私鑰信息隱藏59
2.5.3公鑰信息隱藏60
2.5.4信息隱藏算法的安全性60
2.6信息隱藏技術的應用61
2.6.1保密通信61
2.6.2所有權(quán)認定和版權(quán)保護62
2.6.3多媒體數(shù)據(jù)認證和數(shù)據(jù)完整性保護62
2.6.4隱含標注63
2.7存在問題和未來研究方向63
參考文獻65
第3章閾下信道——閾下傳信技術（一）：對檢查者隱匿
消息的技術70
3.1閾下信道概述70
3.1.1閾下信道的概念70
3.1.2閾下信道的起源71
3.1.3閾下信道的存在性72
3.1.4閾下信道的應用74
3.2閾下信道中的基本理論74
3.2.1閾下信道的模型75
3.2.2閾下信道的攻擊模型76
3.2.3閾下信道的安全性80
3.3閾下信道構(gòu)造及其分類81
3.3.1EIGamal簽名和Simmons的猜想81
3.3.2閾下信道的分類82
3.4閾下信道中的隱匿密鑰88
3.4.1隱匿密鑰的兩個作用88
3.4.2隱匿密鑰協(xié)商89
3.4.3隱匿密鑰協(xié)商方案91
3.5閾下信道的容量92
3.5.1閾下信道容量的定義92
3.5.2影響容量的主要因素93
3.5.3幾種典型閾下信道的容量95
3.6閾下信道的封閉98
3.6.1閾下信道封閉的概念98
3.6.2封閉閾下信道的若干方法100
3.6.3各類封閉方案的比較109
3.6.4無害消息對閾下信道的影響109
3.6.5封閉方案的實用性111
參考文獻111
第4章隱信道——閾下傳信技術（二）：對檢查者隱匿路由的技術115
4.1隱信道的基本概念115
4.1.1隱信道的定義115
4.1.2隱信道通信模型116
4.1.3隱信道的威脅116
4.1.4隱信道存在的原因117
4.1.5隱信道的分類117
4.2OSI七層網(wǎng)絡模型中的隱信道118
4.2.1物理層的隱信道119
4.2.2數(shù)據(jù)鏈路層的隱信道120
4.2.3網(wǎng)絡層的隱信道121
4.2.4傳輸層的隱信道122
4.2.5會話層的隱信道122
4.2.6表示層的隱信道123
4.2.7應用層的隱信道123
4.3隱信道的構(gòu)造與識別124
4.3.1候選隱信道的標識124
4.3.2共享資源的選擇125
4.3.3信道的接入125
4.3.4信道調(diào)制125
4.3.5隱蔽協(xié)議126
4.3.6信息接收與使用126
4.3.7隱信道的識別方法126
4.4隱信道的容量128
4.4.1隱信道容量的分析與測量128
4.4.2隱信道容量的信息論分析方法131
4.5隱信道的消除133
4.5.1隱信道消除概述133
4.5.2帶寬削減技術134
4.5.3損害限制135
參考文獻136
第5章隱匿簽字——盲簽字技術： 對簽字者隱匿身份信息的技術138
5.1完全盲簽字138
5.2盲簽字算法139
5.2.1基于RSA簽字算法的盲簽字算法139
5.2.2基于Schnorr簽字算法的盲簽字算法140
5.2.3基于DSA變形的盲簽字算法140
5.2.4基于NybergRueppel簽字算法的盲簽字算法141
5.3盲簽字協(xié)議141
5.4部分盲簽字143
5.5群簽字144
5.6不可否認簽字146
5.7面向群體的不可否認簽字148
參考文獻153
第6章隱匿通信——不可追蹤技術155
6.1利用MIX技術構(gòu)造的匿名路徑156
6.1.1隱匿電子郵件的路由156
6.1.2隱匿電子郵件的回復地址157
6.1.3一個隱匿路由和回復地址的電子郵件系統(tǒng)模型157
6.2利用洋蔥路由技術構(gòu)造的匿名路徑159
6.2.1洋蔥路由的網(wǎng)絡基礎結(jié)構(gòu)159
6.2.2洋蔥路由的應用160
6.3利用網(wǎng)上廣播中的暗示地址實現(xiàn)匿名連接162
6.4利用DC鏈實現(xiàn)匿名連接163
參考文獻164
第7章加密技術——數(shù)字版權(quán)保護技術（一）166
7.1數(shù)字版權(quán)保護技術的分類166
7.1.1數(shù)據(jù)加密盒167
7.1.2標記數(shù)據(jù)167
7.1.3版權(quán)標記需具備的特征168
7.1.4版權(quán)保護基礎設施168
7.2CDROM加密170
7.3Internet環(huán)境下的加密171
7.4硬件加密173
7.5潛在泄露與各種攻擊方法173
7.6網(wǎng)上數(shù)字媒體服務系統(tǒng)175
7.7數(shù)字視頻廣播中的安全技術180
參考文獻187
第8章數(shù)字水印——數(shù)字版權(quán)保護技術（二）189
8.1版權(quán)保護與數(shù)字水印189
8.2數(shù)字水印的穩(wěn)健性191
8.2.1穩(wěn)健水印的要求191
8.2.2常見攻擊對水印的影響193
8.2.3影響水印穩(wěn)健性的因素194
8.3穩(wěn)健圖像水印196
8.3.1改善圖像水印穩(wěn)健性的一般方法197
8.3.2穩(wěn)健圖像水印的嵌入對策198
8.3.3自適應圖像水印算法205
8.3.4彩色圖像水印算法207
8.3.5糾錯編碼及其在圖像水印中的應用211
8.3.6抗幾何攻擊的圖像水印221
8.4穩(wěn)健視頻水印225
8.5穩(wěn)健音頻水印227
8.5.1音頻水印的基本概念227
8.5.2相位編碼228
8.5.3回聲隱藏229
8.6多媒體內(nèi)容認證——脆弱水印230
8.6.1脆弱水印230
8.6.2基于脆弱水印的圖像內(nèi)容認證235
參考文獻241