Steganografija tas-sistema tal-fajls

Ħej Habr.

Nixtieq nippreżentalkom proġett żgħir fuq steganografija, magħmul fil-ħin liberu tiegħi mill-istudju.

Għamilt proġett dwar il-ħażna moħbija ta 'informazzjoni fis-sistema tal-fajls (aktar FS).
Dan jista 'jintuża biex tisraq informazzjoni kunfidenzjali għal skopijiet edukattivi.

Steganografija tas-sistema tal-fajls

Ġie magħżul Linux FS antik ħafna bħala prototip ext2.

Реализация

Konsiderazzjonijiet ta' Implimentazzjoni

Jekk huwa tajjeb li "tiżvela" l-istandard ext2, allura tista 'tissostitwixxi li fl-FS hemm l-hekk imsejjaħ Superblocks, li tipprovdi informazzjoni bażika dwar is-sistema. Wara li nstabet Blokk Bitmap и Tabella Inode. Kważi immedjatament, twieldet l-idea li tiġi rreġistrata informazzjoni fi blokki FS vojta bħalissa. Issa kien ta 'min taħseb dwar il-protezzjoni minn programmatur armat editur hex.

Jekk taħżen informazzjoni moħbija mingħajr encryption, allura, anke minkejja ċ-ċajpra tagħha fl-FS, xorta tkun tidher wisq, speċjalment jekk il-programmatur ikun jaf x'għandu jfittex. Għalhekk, ġie deċiż li jikkripta l-blokki kollha tal-fajl tas-sors. Għażilt block cipher AES, imma kif tifhem, dan mhux importanti.

Biex tissepara l-blokki meħtieġa mill-oħrajn kollha waqt il-qari, ġie deċiż li jiżdied markatur speċjali għal kull blokka fil-bidu tal-blokk. Dan it-token kien encrypted skont in-numru tal-blokk fil-fajl tas-sors. Dan il-trick immedjatament għamilha possibbli mhux biss li jinstabu l-blokki meħtieġa, iżda wkoll li jirrikonoxxu l-ordni korretta tagħhom.

Prinċipju operattiv ġenerali tas-sistema.

Steganografija tas-sistema tal-fajls

Algoritmu ta' reġistrazzjoni

Il-punti:

  • L-ewwel ikteb xi informazzjoni lis-sistema tal-fajl tas-sors;
  • Ħassar din l-informazzjoni (mhux neċessarjament kollha);
  • Il-fajl li għandu jiġi moħbi huwa maqsum fi blokki ta 'tul ugwali, u żżid markatur;
  • Kriptaġġ dawn il-blokki;
  • Poġġi blokki encrypted fi blokki FS vojta.

Għal min iħobb dijagramma blokk

Hawn taħt hemm dijagramma blokk tal-algoritmu tar-reġistrazzjoni. L-algoritmu jirċievi erba' fajls bħala input:
-Immaġini ta 'sistema ta' fajls modifikabbli;
-File soġġett għal steganografija;
-Fajl b'ċavetta ta 'encryption għal AES;
-Fajl b'markatur.
Steganografija tas-sistema tal-fajls

Ta 'min jinnota minnufih li dan l-algoritmu għandu żvantaġġ wieħed: wara li tikteb il-fajl lill-FS, m'għandhomx ikteb xi ħaġa ġdida fl-FS, peress li kwalunkwe informazzjoni ġdida tista' tispiċċa fil-blokki li allokajna lill-fajl zipped tagħna, għalkemm dan jiftaħ ukoll il-possibbiltà li "malajr inkopru l-binarji tagħna."

Iżda huwa pjuttost ovvju kif dan jista 'jiġi ffissat: huwa meħtieġ li jerġa' jikteb l-algoritmu għall-kitba ta 'blokki fl-FS. Dan huwa kompitu li jinftiehem, iżda li jieħu ħafna ħin.
Għal Proof Of Consept ma implimentajtx dan.

Bħala riżultat, il-bidliet li ġejjin se jsiru lill-FS; dan huwa kif jidher l-FS qabel l-isteganografija (fajl awdjo kien irreġistrat qabel).
Steganografija tas-sistema tal-fajls
U dan huwa kif jidher l-FS bl-informazzjoni diġà zipped up.
Steganografija tas-sistema tal-fajls

Algoritmu tal-qari

Il-punti:

  • B'għarfien taċ-ċavetta u l-metodu tal-kostruzzjoni tal-markers, ikkomponi l-ewwel N markaturi, bil-garanzija li N immultiplikat bit-tul tal-blokka tas-sistema tal-fajls huwa akbar mit-tul tal-fajl zipped;
  • Fittex għal blokki fl-FS li jibdew bil-markaturi;
  • Iddeċifra l-blokki riċevuti u ssepara l-markaturi;
  • Iġbor il-blokki li jirriżultaw fl-ordni korretta u ġib il-fajl tas-sors.

Għal min iħobb dijagramma blokk

Hawn taħt hemm dijagramma blokk tal-algoritmu tar-reġistrazzjoni. L-algoritmu jirċievi tliet fajls bħala input:
-Immaġini tas-sistema tal-fajls;
-Fajl b'ċavetta ta 'encryption għal AES;
-Fajl b'markatur.
Steganografija tas-sistema tal-fajls

Wara li jibda l-programm, jidher il-fajl Aqra, li se jkun il-fajl estratt mis-sistema tal-fajl steganographed; jekk iċ-ċavetta jew il-markatur kienu speċifikati b'mod żbaljat, allura l-fajl Aqra jkun vojt.
(Għal min iħobb is-sbuħija, tista' daħħal mhux biss il-fajl, iżda "header" li jkun fih meta-informazzjoni: isem tal-fajl, drittijiet, l-aħħar ħin modifikat, eċċ.)

Awtomazzjoni tal-istartjar

Għall-konvenjenza, skripts bash inkitbu biex awtomat it-tnedija fuq Linux (ittestjat fuq Ubuntu 16.04.3 LTS).
Ejja nħarsu lejn it-tnedija pass pass.
Rekord:

  1. sudo Copy_Flash.sh "DEVICE" - tikseb l-immaġni FS minn DEVICE (flash);
  2. ./Write.sh “FILE” “KEY” “MARKER” – oħloq ambjent virtwali, niżżel il-libreriji meħtieġa u ħaddem l-iskrittura tal-kitba;
  3. sudo ./Write_Flash.sh “DEVICE” – ikteb l-FS mibdula mill-ġdid fuq DEVICE.

Qari:

  1. sudo Copy_Flash.sh "DEVICE" - tikseb l-immaġni FS minn DEVICE (flash);
  2. ./Read.sh “KEY” 'MARKER” - oħloq ambjent virtwali, niżżel il-libreriji meħtieġa u mexxi l-iskipt għall-qari;
  3. Fid-direttorju attwali, iftaħ il-fajl Aqra - din hija l-informazzjoni zipped.

Konklużjoni

Dan il-metodu ta 'steganografija probabbilment jeħtieġ titjib, ittestjar addizzjonali u estensjoni għal sistemi ta' fajls aktar popolari, bħal Xaħam32, NTFS и ext4.
Iżda l-għan ta 'dan ix-xogħol kien li juri l-prinċipju li bih huwa possibbli li titwettaq ħażna moħbija ta' informazzjoni fis-sistema tal-fajls.
Bl-għajnuna ta 'algoritmi bħal dawn, tista' bla biża' taħżen l-informazzjoni, u jekk, jekk taf iċ-ċavetta, huwa possibbli li tħassar sistema bħal din mhux b'forza bruta (iżda b'algoritmu twil ħafna), allura mingħajr ma tkun taf iċ-ċavetta, dan jidhirli li hija assolutament stabbli, madankollu, dan jista' jservi bħala raġuni għal artikolu separat.

Il-kodiċi kollu huwa implimentat fil-verżjoni Python 3.5.2. Eżempju ta' xogħol ippreżentat fuq il-kanal tal-youtube tiegħi. Il-kodiċi sħiħ tal-proġett huwa ppubblikat fuq GitHub.
(Iva, iva, naf li għall-verżjoni tal-produzzjoni trid tikteb xi ħaġa "mgħaġġla", pereżempju C 😉)
F'din l-implimentazzjoni, id-daqs tal-fajl tal-input għall-steganografija m'għandux jaqbeż l-1000 kB.

Irrid nesprimi l-gratitudni tiegħi lill-utent PavelMSTU għal pariri siewja fl-ippjanar tal-istudju u rakkomandazzjonijiet dwar id-disinn tal-artikolu.

Sors: www.habr.com

Żid kumment