网络协议信息隐藏全解
2024年常用网络安全保密协议
2024年常用网络安全保密协议随着互联网的快速发展和广泛应用，网络安全问题变得日益突出。
为了保护个人隐私和重要数据的安全，不断提升网络安全水平，各国和组织制定并使用各种网络安全保密协议。
下面将介绍一些可能在2024年常用的网络安全保密协议。
一、虚拟专用网络（VPN）虚拟专用网络（VPN）是通过在公共网络上建立一条加密隧道，将用户的网络流量进行加密传输的技术。
它可以隐藏用户的真实IP地址，保护用户的隐私和身份安全。
在2024年，VPN将继续是一个重要的网络安全保密协议，被广泛应用于企业内部网络、移动办公和个人隐私保护等领域。
二、双因素认证（2FA）双因素认证（2FA）是一种基于两个或多个独立的身份验证要素来确保用户身份的安全机制。
在2024年，随着各种安全漏洞的不断出现，单一的用户名和密码已经不再足够保护用户的账户安全。
双因素认证能够有效防止网络攻击者通过盗取或猜测用户的密码来入侵账户，提升账户的安全性。
三、端到端加密端到端加密是一种保护通信内容安全的技术，它确保只有通信的双方可以查看或访问通信内容。
在2024年，随着个人隐私日益受到关注，端到端加密将在各种通信应用中得到广泛应用，比如即时通信、电子邮件和云存储等。
端到端加密使得即使在数据传输过程中被网络攻击者截获，也无法窃取通信内容。
四、网络入侵检测和防御系统（IDS/IPS）网络入侵检测和防御系统（IDS/IPS）是一套用于监测和识别网络中的恶意行为并采取相应防御措施的技术。
在2024年，随着网络攻击的智能化和复杂化，传统的防火墙已经不再足够应对安全威胁。
IDS/IPS能够及时发现并应对各种网络攻击，保护网络的安全和稳定。
五、数据泄露防护数据泄露是一种严重的网络安全威胁，可能导致用户隐私泄露、商业秘密被窃取以及个人信息被滥用等问题。
在2024年，数据泄露防护将是一个重要的网络安全保密协议。
它包括数据加密、访问权限控制、监控和反欺诈等技术，旨在最大程度地保护机构和个人的敏感数据免受泄露风险。
信息隐藏技术在数字取证中的应用案例分析(二)
信息隐藏技术在数字取证中的应用案例分析随着数字化时代的到来，我们生活中的大部分信息都以数字形式存在，而这些数字信息在日常生活中扮演着越来越重要的角色。
然而，日益增长的数字化数据也带来了许多挑战，特别是在数字取证领域中。
为了应对这些挑战，信息隐藏技术被广泛应用于数字取证中。
本文将通过几个应用案例分析，探讨信息隐藏技术在数字取证中的实际应用。
案例一：密码保护文件解密在数字取证过程中，经常会遇到加密或密码保护的文件。
这些文件可能包含重要的证据，然而，由于密码保护的存在，取证人员无法直接获得其中的信息。
这时，信息隐藏技术可以帮助解决这个问题。
通过分析文件的元数据或进行图片隐写术的应用，取证人员可以找到加密文件中的隐藏信息，或者通过暴力破解等手段获得密码，解密文件从而获取重要的证据。
案例二：嵌入式数字水印技术数字水印是一种将特定信息嵌入到数字媒体文件中的技术。
数字水印可以在不影响原始文件内容的情况下，隐藏一些重要的信息，如文件的来源、使用者、修改记录等。
数字水印技术的应用案例非常广泛，其中之一就是在数字取证中。
与传统的取证方法相比，数字水印可以提供更多的信息及准确的数据来源，从而加强证据的可信度。
例如，在追查网络盗版行为时，利用数字水印技术可以追踪到盗版文件的源头，提供更有力的证据。
案例三：隐蔽通信的检测与分析隐蔽通信是指通过某种方式在正常的通信流量中进行隐藏信息的传递。
这种技术常被犯罪分子用于进行非法活动，如网络钓鱼、网络攻击等。
数字取证中的隐蔽通信检测与分析是一个重要的课题。
通过分析流量数据、网络行为以及网络协议等信息，取证人员可以发现隐藏在通信中的犯罪行为线索。
信息隐藏技术帮助取证人员识别并分析这些隐蔽通信，为案件的侦破提供有力的证据。
案例四：反删除技术的应用当一个文件被经过删除操作后，通常我们认为相关信息已经被永久丢失。
然而，通过恢复已删除文件的数据碎片，可以发现隐藏在其中的重要信息。
信息隐藏技术可以辅助取证人员进行反删除操作。
信息隐藏实验五-stirmark与jsteg全解
Stirmark操作步骤
打开Media文件夹，有两个子文件夹Input和Output。 将待检测的图像放入\Media\Input\Images\Set1中。如图 双击\Bin\Benchmark中的StirMark Benchmark.exe（stirmark主 程序），程序自动运行，将待测图像的各种检测结果图像 放入\Media\Onput\Images\Set1中。
LSB嵌入的改进
设定阈值 T ， T= 嵌入位置的八个邻居像素值之和 嵌入位置的像素值。若T>0，加1；若T<0，减1。
以0.5的概率加减1。
三、实现Jsteg的嵌入和提取算法
实验1.2：
实现Jsteg的嵌入和提取。
实验要求 ：
1. 2.
分析鲁棒性和隐蔽性，计算在不同JPEG压缩率下提取信息 的误码率。 计算在stirmark攻击下的误码率。
量出现连零实现的，如果改变DCT系数中”0”的话
，就不能很好的实现压缩. DCT系数中的”1”若变为”0”, 由于接受端无法区 分未使用的” 0” 和嵌入消息后得到的” 0” ，从而 无法实现秘密消息的提取。
JSteg隐写对直方图的影响
嵌入前
嵌入后
特点：Jsteg隐写使得DCT系数中(2i,2i+1)的频率趋向一致。 由于这种统计直方图的异常，很容易被卡方攻击检测出来。
三、实现Jsteg的嵌入和提取算法（拓展）
JSteg隐写
基本思想：用秘密信息比特直接替换JPEG图像中量 化后DCT系数的最低比特位，但若量化后DCT系数为 0或者1，则不进行处理。（DCT系数的LSB嵌入）
JSteg隐写
(11)
(10)
(11)
浅析网络数据通信中的隐蔽通道技术
浅析网络数据通信中的隐蔽通道技术隐蔽通道技术（Covert Channel）是指在正常通信渠道以外，通过特殊的数据传输方式进行信息交换的一种技术。
在网络数据通信中，隐蔽通道技术被广泛应用于信息隐藏、反识别和数据篡改等目的。
隐蔽通道技术基于网络数据通信的协议和协议数据单元（Protocol Data Units，PDU）进行数据传递。
通常情况下，网络通信协议规定了通信双方可以发送哪些数据以及如何解释这些数据。
然而，隐蔽通道技术通过改变数据的传输方式，将非规定数据封装在正常通信数据中，从而实现了信息隐藏的效果。
隐蔽通道技术可以按照多种维度进行分类，如隐蔽通道的媒介（如网络协议、硬件接口、文件系统等）、数据隐蔽的方法（如位隐蔽、时间隐蔽等）等。
其中较为常见的分类方式包括：1.基于协议的隐蔽通道技术，这种技术基于网络通信协议进行数据传输。
例如，在TCP协议中将数据封装在TCP序列号字段中，从而实现TCP序列号精度隐蔽通道；在IP协议中将数据封装在不使用的IP标头字段中，从而实现IP标头隐蔽通道等。
2.基于软件的隐蔽通道技术，这种技术通过改变软件的操作方式实现数据传输。
例如，在操作系统中通过嵌入式代码修改系统进程表中的进程指针，从而实现协议嵌入等隐蔽通道。
3.基于硬件的隐蔽通道技术，这种技术通过改变硬件设备的操作方式实现数据传输。
例如，通过在硬盘空间分配表中分配空间并通过磁盘操作访问这些空间，从而实现基于磁盘的隐蔽通道。
尽管隐蔽通道技术优秀的隐蔽性和难以被发现的特点被广泛应用于反识别和信息隐藏等场景中，但是由于隐蔽通道技术的存在可能会导致安全漏洞，因此，有必要对网络通信中隐蔽通道技术进行监控和检测。
常用的监控和检测方法包括：基于流量统计的监控方法、基于正常通信行为构建的神经网络检测方法等。
总的来说，隐蔽通道技术是网络数据通信中一种不可或缺的技术，它为信息隐藏和反识别提供了可行的方案。
但是，为了避免其被滥用，有必要对其进行有效的监控和检测。
如何运用信息隐藏技术应对网络攻击与威胁(三)
网络攻击与威胁日益严峻，隐匿信息成为一种非常必要的技术手段。
信息隐藏技术是一种利用特定算法和方法在数字数据中嵌入秘密信息的技术。
通过使用信息隐藏技术，我们可以在看似普通的数据中隐藏起来，从而有效应对网络攻击与威胁。
本文将从技术基础、应用场景和步骤三个方面来探讨如何运用信息隐藏技术来应对网络攻击与威胁。
1. 技术基础信息隐藏技术主要分为两类：隐写术和隐蔽信道。
隐写术是指通过改变像素或文件格式等方法将信息嵌入载体中，比如将文字信息隐藏在图片中。
而隐蔽信道则是利用正常的通信渠道传输隐藏信息，例如在报文头添加额外数据。
这两种技术都需要特定的算法和方法来实现。
2. 应用场景信息隐藏技术在网络攻击与威胁中有着广泛的应用场景。
首先，它可以用来对抗隐蔽通信攻击，如恶意软件通过网络传输数据，信息隐藏技术可以帮助检测和拦截这些恶意行为。
其次，它可以用于加密通信，通过隐藏加密算法和密钥等信息，提高通信的安全性。
此外，信息隐藏技术还可以应用于数字水印领域，用来确认数据的真实性和完整性，防止篡改和盗版。
3. 步骤与方法在使用信息隐藏技术应对网络攻击与威胁时，需要进行以下步骤：选择合适的隐写术或隐蔽信道方法。
根据具体应用场景和需求，选择适合的技术方法。
确定嵌入载体。
选择适合的嵌入载体，如图片、音频或视频等。
将秘密信息嵌入载体中。
使用选定的隐写术或隐蔽信道方法，将秘密信息嵌入载体数据中。
分发和接收隐藏信息。
将隐藏信息传输给需要接收的方，并确保接收方能够正确解析出隐藏的信息。
为了更好地应对网络攻击与威胁，需注意以下几点：加强安全意识。
提高用户和网络管理员的安全意识，养成良好的安全习惯，不随意点击可疑链接或下载未知软件。
定期更新和维护系统。
及时安装系统补丁，更新防病毒软件和防火墙，强化网络设备的安全配置。
加密通信数据。
使用安全的通信协议，如HTTPS，加密网络数据传输，保障数据的机密性和完整性。
监控异常行为。
使用入侵检测系统（IDS）和入侵防御系统（IPS）等工具，及时发现和阻止非法入侵行为。
实现隐蔽通信的技术——信息隐藏
根 据在 机 密 信息 的嵌 入 过 程 中是 否 使用 密 钥 ，
信 息隐 藏技术 可分 为无 密钥信 息 隐藏和有 密钥 信息 隐藏两 大类 ，而有 密钥 信息 隐藏 又包括 私钥 信息 隐
用户
机
用户 Ｂ
ｍ
伪装 密钥 ｋ
图 １ 信 息 隐藏 的 原 理 图
测量 噪声 。 面说 过 ， 前 任何 数 字化 的载体 信号 都存 在
或 多或少 的测量 噪声 ， 测量 噪声 具有 “ 自然 随机性 ” 如果 加密 后 的消息 可 以达 到近 似于 “ 自然 随机 性 ” ． （ 下转 第 ｌ ） ３页
产 生 和 使 用 方 法 等 同 于 密 码 学 中 的 密 钥 交 换 协 议 ） 接 收者 利 用手 中的密 钥 ， 提 取算 法 就 可 以提 。 用 取 出机 密 信 息 。 知道 这 个 密钥 的任何 人 都不 可 能 不 得 到机 密 信 息 。 体对 象 和 伪装 对 象 在感 官上 是 相 载 似的。
安全 传递 。
测量误 差 的位 置放人 秘密 信息 ，人类 的感 官系统 无 法察 觉 。另一些 不存 在冗余 空 间 的数 据也 可 以作 为 载体 ，但是 它们 所携带 机 密信息 的方式 与前 一类 载 体有 所 区别 ， 因为不存 在冗 余空 间 的数 据 ， 不允许 进
行某 些修 改 ，否则将 引起数 据 的改变 。例 如文本 文
须 仅依 赖 于密钥 的安全性 。在密 码设 计 时应该 考 虑
满 足 Ｋｅｃ ｈ ｆ 准则 。 ｒｋ ｏ ｓ
信 息 隐藏 的安 全 性 也 同样 存 在 这样 的 问题 ， 信
息 隐 藏 系 统 的设 计 也 应 该 考 虑 满 足 Ｋ ｒｋ ｏ ｓ准 ｅｃｈ ｆ
信息隐匿讲稿
随着数字媒体和因特网应用的不断普及，各种网络多媒体信息服务的开展日益广泛。
这些服务在丰富信息社会生活并给人们带来方便的同时，也给信息拥有者的合法权益造成了潜在的威胁。
这些威胁有可能会严重的阻碍信息产业，特别是信息服务业的发展。
另一方面，涉密的信息在传输和存贮中的安全则是我们十分关心的问题。
比如军队的涉密文件和资料、尖端科学研究的数据等等，如何保障这些信息在网络和其他信道上的传输和安全，在通信网络越来越发达的今天，显得无比重要。
信息加密和信息隐藏是数字信息安全的两种主要技术。
经典的以密码学（Cryptography）为基础的信息加密技术，是以往主要的信息安全手段，然而在处理新的信息安全问题的时候已经显得力不从心，存在如下问题：（1）保护机密信息时易遭受攻击。
（加密数据明确提示该数据的重要性，从而给攻击者指明了攻击目标。
而计算机硬件能力提高，并行计算等软件的成熟，使破解密码成为可能。
而且攻击者若破解企图落空，还可以破坏该信息以阻止合法用户使用。
）（2）解密后数据内容完全透明。
（加密技术在数据传输过程中虽有保护作用，然而数据一旦被截获并解密，其保护作用也随着消失。
因此只能满足有限的要求。
）信息隐匿技术就是在这种背景下于20世纪90年代提出的一种解决信息安全的新方法。
信息加密是用来隐藏信息的内容，而信息隐藏则是隐藏信息的存在性。
本专题将为大家介绍信息隐匿技术的相关知识，内容包括：1.信息隐匿技术概述；2.信息隐匿原理及方法；3.信息隐匿技术的应用；4.信息隐匿技术发展方向；四个方面。
那什么是信息隐匿技术？我们先来通过几个实例对信息隐匿技术形成一个直观的认识。
例：一、信息隐匿技术概述（一）基本概念信息隐匿的英文术语是 Information Hiding 或Data Hiding，中文术语包括“信息隐藏”，“信息隐形”等几种说法。
其含义是将秘密信息（版权信息或秘密数据）隐藏于一个可公开宿主信息号中，不影响宿主信息的知觉效果（所作处理不被觉察到或不易被注意）和使用价值。
网络环境中的信息隐藏与检测
输 ， 隐 蔽 通 信 为 目的 的 数 据 包 和 其 他
的 传 输 数 据 比较 起 来 有 以 下 几 个 方 面
－ ＿ ！ － ＿ ！
特点 ：
机 密信 息 的 安全 性极 高
一
测秘 密信息 和 阻止秘 密通 信 的方法 也 不
相 同 。
方 面 ， 由于 各 种隐 藏软件 利 用人
＿ 竺 － ＿ ！ 图 １
■Ｉ ， 臼
载 体 由 于嵌 入 秘 密 信 息 引起 失真 ， 对 于 人体 感 官 系统 而 言 是无 法 察 觉 的 ， 但 是 通 过 分析 ， 含 有 秘 密 信 息 的 载 体 与 一 般 的载 体 有 一 些 异 常 之 处 。 由 于 现 在 隐 藏 算 法 很 多 ， 只 有 对 各 种 隐 藏 方法 有 了充分 的 了解 才 能进 行有 效 的检 测 ， 所 以数 量 繁 多 的 隐 藏 方 法 本 身 也 为 检 测 带 来 了一 定 的难 度 。 但 是 有 些
一
网络环境 中的信息 隐藏与检测
Ｉ 佛山职业 技术学院 彭建喜
ｌ 解放军信息安全测评认证中心 杨玉斌
隐 藏 工 具 有 一 些 固 定 的 特 征 ， 分 析 出
隐藏信 息 的分析
在数 字载 体 中嵌入 秘 密信 息 ，这将 会 不 可 避 免 的 导 致 载 体 信 息 固 有 的特 征
获得 明文信 息。
图２
维普资讯
旦被发 现就 可 以采用 各种 攻击 手段进 行
一
般 的 信 息 识 别 有 更 强 的 上 下 文 和 环 境
隐 藏 方 式进 行 定 义 ， 并 且 将 这 些 方 式 写 进 系 统 中 ， 将 网络 上 检 测 到 的 隐 藏 与 系 统 定义 的 已知 隐藏 方 式进 行 对 比， 如 果 两 者 相 同 ，则 认 为通 信 过 程 中含
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 利用协议隐写进行隐蔽通信时，发送端在协议数据 包中使用嵌入算法嵌入秘密信息，得到携密数据包， 可将隐蔽通信划分为6种模式：
A:
嵌入 进程 正常数据包 嵌入 进程 嵌入 进程 嵌入 进程 携密数据包 携密数据包 携密数据包 提取 进程 携密数据包 提取 进程 正常数据包
B:
C:
正常数据包
提取 进程 提取 进程 提取 进程 提取 进程
0 8 16 24 31
4位版本
4位首部长 度
8位服务类型（TOS）
பைடு நூலகம்
16位总长度（字节）
16位标识
8位生存时间（TTL） 8位协议
3位标 志
13位片偏移 16位首部校验和
32位源IP地址 32位目的IP地址
选项（若有）
填充
• 网络层的另一种协议是ICMP（互联网控制报文协议）， 它通常被IP层或更高层协议用来传递差错报文，下面 介绍利用ICMP的8位代码字段进行协议隐写的原理。 • ICMP的报文格式根据前16个字节的变化而各有不同， 下图是回显应答和回显请求报文的格式。
第五章
网络协议信息隐藏
5.1 基于网络层协议的信息隐藏
• 【实验目的】 • 【实验环境】 • 【原理简介】 • 【实验步骤】 • 【实验结果】 • 【思考题】
【实验目的】
• 掌握网络层信息隐藏的原理， 理解在网络层两种主要协议上 进行信息隐藏的基本方法，使 用VC设计并实现一种网络层信 息隐藏算法。
【实验步骤】
• 1.算法描述 • 2.数据结构 • 3.算法实现
1.算法描述
• 实验的主要思路是在网络层实现信息发送 及接收程序，由于在底层实现该程序，需 要手工构造IP报文的首部字段来自定义发 送数据包，因此必须使用Raw Socket编程。 Raw Socket允许程序绕过系统内核而直接 访问底层协议，因此IP层的封装工作就要 用手工填充数据的方法实现，而不是由操 作系统自动完成。由于Raw Socket经常被 用来编写网络扫描程序等恶意软件，微软 在Windows XP的协议驱动tcpip.sys中， 基于安全考虑已经对利用Raw Socket发送 数据包进行了限制，故底层数据包发送程 序在Windows 2000下通过VC6.0实现。
• 由于使用原始套接字发送数据包，数据包的某些 字段还被用来隐藏信息，接收端不能用普通的 Recv( )或Recvfrom( )来接收数据包，只能采用 嗅探的方式接收发送方的数据。但网络中的数据 包很多，这又会产生识别特定数据包的问题，在 程序实现时，除在接收端根据源IP地址、目的IP 地址、协议等字段设置规则进行过滤外，还在发 送端对IP标志的最高位进行了置位，只有符合这 些规则的数据包才会被接收。 • 流式套接字编程对上层应用提供了可靠的服务， 而使用Raw Socket发送数据包则没有这样的保证 ，容易造成丢包等情况，程序仅为验证隐蔽通信 的可行性，没有考虑对乱序、丢包、数据错误的 处理。另外，仅给出关键代码，有关界面编程的 内容不再赘述，可参考附件中的源程序。
公开信道（overt channel）
发送端
嵌入进程
检测进程
接收端
隐蔽通道（covert channel）
• 在上图中，发送端的嵌入进程将秘密信息嵌入数据包的首部， 通过网络传输后，接收方利用检测进程检测出携带秘密信息 的数据包后提取出信息，根据用户的需要可以保存成文件， 也可立即显示。 • 最早被用来进行协议隐写的协议是IP协议，其首部如下图所 示，图中灰色阴影部分可直接用于隐藏信息。
0 8 16 24 31
8位类型（0或8） 16位标识符
8位代码（0）
16位校验和 16位序号
选项数据
• 针对ICMP协议，实现信息发送程序，在接 收端利用原始套接字进行嗅探接收。先对 一个首部字段填写自定义数值、其它字段 填充正常值，然后发送该数据包，记录嗅 探器的嗅探结果。以ICMP为例，测试隐写 载体的发送程序如下页图所示。 • 对ICMP的所有首部字段进行实验，发现所 有的首部字段都可随意设置，虽然RFC规 定了ICMP回显请求和回显应答的报文格式， 但8位代码字段的取值对报文的功能没有 任何影响，模拟Ping程序在8位代码字段 设置为任意值的情况下仍能从远端主机返 回回显应答，表明此字段是协议隐写的良 好载体。
【实验环境】
• (1) 网络环境：100Mbps交换 式以太网，2台主机，其中包 括发送端(192.168.0.1/24)与 接收端(192.168.0.2/24)； • (2) 操作系统：Windows2000 或2.4.20以上版本的Linux （如Redhat9和Fedora系列）； • (3) 编程工具：Microsoft Visual C++ 6.0。
D:
嵌入 进程 嵌入 进程
正常数据包
携密数据包
携密数据包
E:
正常数据包
F:
携密数据包
携密数据包
• 上图中的嵌入进程即为隐蔽通信的发送方，提取进程 为接收方。根据网络通信的实际情况，6种模式中其 实只有模式A和模式C是可行的。由于模式C需要重写 操作系统的网络协议驱动，故此处采用模式A，即发 送方自己产生载体（即正常协议数据包），发送方和 接收方分别是数据流的始点和终点，如下图：
【原理简介】
• IPV4网络协议设计时存在漏洞，首部存在 冗余或可选字段，网络设备对某些字段限 制过于宽松，通过精心设计和构造，可以 利用这些字段进行信息隐藏以实现隐蔽通 信。这种通信不增加额外带宽，很难被网 络防火墙和入侵检测系统检测到，容易逃 避网络监控，实现信息隐藏的目的。 • 传统信息隐藏的载体是静态的多媒体数据， 而网络隐蔽通道的载体是动态的网络协议 的首部，这种载体上的区别是两者最根本 的区别；前者依赖于人的视觉或听觉不敏 感性，而后者是基于网络协议在语法或语 义上的冗余；前者的隐匿性主要对于人感 官上的不可感知，而后者的隐匿性是对于 网络监控设备而言的。
• 多媒体数据中存在大量的信息冗余，网络 协议数据包中的冗余显然要少许多；多媒 体有着复杂的数据结构，任取其中的一个 数据(像素、视频帧等)进行数值改写，几 乎不会对它的感官效果产生影响，而网络 协议的数据包中的各个首部字段都是最简 单的“01”比特串，对首部字段取值的改 写不但彻底改变了数据包的类型，而且有 可能使得这个数据包由于畸形而被丢弃。 • 网络协议信息隐藏(协议隐写)是一种利用 数据包作为掩护载体，将秘密信息隐匿在 网络协议的数据包之中的信息隐藏技术， 它可以通过网络协议数据包中的保留、可 选、未定义等字段和数据包的顺序、数量、 到达时间、特定时间流量以及其它可被利 用的特征，在网络中不同的主机之间建立 隐蔽通信。