TCP стеганографија или како да се скрие преносот на податоци на Интернет

Полските истражувачи предложија нов метод на мрежна стеганографија заснован на оперативните карактеристики на широко користениот протокол за транспортен слој TCP. Авторите на делото веруваат дека нивната шема, на пример, може да се искористи за испраќање скриени пораки во тоталитарните земји кои наметнуваат строга цензура на Интернет. Ајде да се обидеме да откриеме што всушност е иновацијата и колку е навистина корисна.

Како прво, треба да дефинирате што е стеганографија. Значи, стеганографијата е наука за пренос на скриени пораки. Односно, користејќи ги нејзините методи, партиите се обидуваат да се сокријат самиот факт на трансфер. Ова е разликата помеѓу оваа наука и криптографијата, која се обидува направи содржината на пораката нечитлива. Вреди да се напомене дека професионалната заедница на криптографи е прилично презирна кон стеганографијата поради блискоста на нејзината идеологија со принципот „Безбедност преку нејасност“ (не знам како правилно звучи на руски, нешто како „Безбедност преку незнаење ”). Овој принцип, на пример, го користи Skype Inc. — изворниот код на популарниот бирач е затворен и никој навистина не знае како точно се шифрираат податоците. Неодамна, инаку, НСА се пожали на ова, како што истакна познатиот специјалист Брус Шнајер пишува на мојот блог.

Враќајќи се на стеганографијата, ќе одговориме на прашањето: зошто е воопшто потребна ако постои криптографија? Навистина, можете да шифрирате порака користејќи некој модерен алгоритам и ако користите доволно долг клуч, никој нема да може да ја прочита оваа порака освен ако вие не сакате. Сепак, понекогаш е покорисно да се скрие самиот факт на таен трансфер. На пример, ако релевантните органи ја пресретнале вашата шифрирана порака и не можат да ја дешифрираат, но навистина сакаат, тогаш, на крајот на краиштата, постојат некомпјутерски методи за влијание и добивање информации. Звучи дистописки, но, гледате, тоа е можно во принцип. Затоа, подобро би било да се уверат дека тие што воопшто не треба да знаат дека трансферот е извршен. Полските истражувачи предложија токму таков метод. Згора на тоа, тие предлагаат тоа да се направи со помош на протокол што секој корисник на Интернет го користи илјада пати на ден.

Овде доаѓаме блиску до протоколот за контрола на пренос (TCP). Објаснувањето на сите негови детали, се разбира, нема смисла - долго е, досадно, а оние на кои им треба веќе го знаат. Накратко, можеме да кажеме дека TCP е протокол за транспортен слој (односно, работи „над“ IP и „под“ протоколи на апликациски слој, како што се HTTP, FTP или SMTP), кој обезбедува сигурна испорака на податоци од испраќачот до примачот. Сигурната испорака значи дека ако некој пакет се изгуби или пристигне изменет, TCP ќе се погрижи за препраќање на тој пакет. Забележете дека промените во пакетот овде не значат намерно искривување на податоците, туку грешки во преносот што се случуваат на физичко ниво. На пример, додека пакетот патувал по бакарни жици, неколку битови ја смениле нивната вредност во спротивно или целосно се изгубиле меѓу бучавата (патем, за Ethernet, вредноста на стапката на грешка на битот обично се зема околу 10-8 ). Губењето на пакети при транзит е исто така релативно честа појава на Интернет. Може да се појави, на пример, поради оптоварување на рутерите, што доведува до прелевање на баферот и, како резултат на тоа, отфрлање на сите новопристигнати пакети. Вообичаено, процентот на изгубени пакети е околу 0.1%, а со вредност од неколку проценти, TCP престанува да работи нормално - сè ќе биде ужасно бавно за корисникот.

Така, гледаме дека препраќањето (реемитувањето) на пакети е чест феномен за TCP и, воопшто, неопходен. Па зошто да не се користи за потребите на стеганографијата, имајќи предвид дека TCP, како што е наведено погоре, се користи насекаде (според различни проценки, денес уделот на TCP на Интернет достигнува 80-95%). Суштината на предложениот метод е да се испрати во проследената порака не она што беше во примарниот пакет, туку податоците што се обидуваме да ги скриеме. Сепак, откривањето на таква замена не е толку лесно. На крајот на краиштата, треба да знаете каде да барате - бројот на истовремени TCP конекции што минуваат низ провајдерот е едноставно огромен. Ако го знаете приближното ниво на реемитување во мрежата, можете да го прилагодите стеганографскиот механизам за препраќање така што вашата врска нема да се разликува од другите.

Се разбира, овој метод не е без недостатоци. На пример, од практична гледна точка, неговото спроведување нема да биде толку лесно - ќе бара промена на мрежниот оџак во оперативните системи, иако нема ништо премногу тешко во ова. Дополнително, ако имате доволно ресурси, сè уште е можно да откриете „тајни“ пакети со прегледување и анализа на секој пакет на мрежата. Но, по правило, тоа е практично невозможно, па тие обично бараат пакети и врски што се истакнуваат на некој начин, а предложениот метод е токму она што ја прави вашата врска незабележителна. И никој не ве спречува да ги шифрирате тајните податоци за секој случај. Во исто време, самата врска може да остане нешифрирана за да предизвика помалку сомнеж.

Авторите на делото (патем, за заинтересираните, тука таа) покажа на ниво на симулација дека предложениот метод функционира како што е предвидено. Можеби во иднина некој ќе ја спроведе нивната идеја во пракса. И тогаш, се надеваме, ќе има малку помала цензура на Интернет.

Извор: www.habr.com