Освещены актуальные проблемы информационной безопасности. На основе теории возмущений предложен новый математический подход к анализу и оценке состояния и технологии функционирования систем защиты информации и методов синтеза. Рассмотрены аналогии архитектуры и целей функционирования нервной системы человека и системы защиты информации. Раскрыты этапы построения графо-матричной модели защищенной информационно-технологической системы. Уделено внимание вопросам анализа устойчивости системы защиты информации к предполагаемому противнику.

Использование графовой математической модели криминальной группировки позволяет получить эффективные с точки зрения вычислительных затрат методы для решения различных задач, связанных с анализом структуры рассматриваемой группы противника, а также планирования контртерростических действий, которые сводятся к решению известных задач на графах.

Предложены основы принципиально новой механической модели защищенной информационной системы, основанной на механичной интерпретации системы линейных алгебраических уравнений.

Предложены математические основы общего подхода к проблеме доказательства подлинности цифрового сигнала, обнаружения его фальсификации независимо от вида сигнала и фальсифицирующего действия, обоснован выбор используемых математических инструментов, проведена адаптация предложенного подхода к решению конкретной задачи выявления фальсификации.

Запропоновано математичні основи загального підходу до проблеми доведення автентичності цифрового сигналу, виявлення його фальсифікації незалежно від виду сигналу та фальсифікуючої дії, обгрунтовано вибір використовуваних математичних інструментів, проведено адаптацію запропонованого загального підходу до рішення конкретної задачі виявлення фальсифікації.

New approach to a problem of digital signal forgery detection based on analysis of singular values disturbances of digital signal matrix is proposed in this article. This approach may be used for any digital signal.

Разработана математическая база, и на ее основании создан метод оценки чувствительности стегосообщений к возмущающим воздействиям, независимо от используемого стеганографического алгоритма и области погружения секретной информации, позволяющий формализовать процесс решения задачи о выборе для заданого секретного сообщения такого контейнера, которому будет соответствовать наименее чувствительное к возмущающим воздействиям стегосообщение.

Исследована компьютерная стеганография. Показано, что стойкость любого стеганографического метода к возмущающим воздействиям зависит не от используемой им области погружения секретного сообщения (пространственной или области преобразования), а от локализации возмущений, вызванных стегопреобразованием, происходящих в контейнере.

Предложен новый подход к решению проблемы обнаружения фальсификации цифрового изображения, основанный на анализе возмущений сингулярных чисел блоков матрицы изображения. Новый подход дает возможность локализовать область несанкционированного изменения исходного изображения.

Висвітлено питання інформації й її зв'язок з діяльністю суспільства, інформаційні технології, необхідність захисту інформації. Описано концепцію та моделі інформаційної безпеки, керування та планування, методи управління інформаційною безпекою.

Освещены вопросы информации и ее связь с деятельностью общества, информационные технологии, необходимость защиты информации, концепция и модели информационной безопасности, управления и планирования, методы управления информационной безопасностью.

Исследован процесс печати и сканирования изображения на проявление DQ-эффекта.

Обоснованы некоторые свойства спектрального разложения матрицы, на основании которых строится новый стегоалгоритм, применимый к любому контейнеру. Приведены результаты вычислительного эксперимента.

Предложен новый подход к решению проблемы обнаружения фальсификации цифрового изображения, основанный на анализе возмущений сингулярных чисел (собственных значений) блоков матрицы изображения. Подход дает возможность локализовать область несанкционирования изменения исходного изображения.

Предложены основы принципиально новой механической модели защищенной информационной системы, основанной на механичной интерперетации системы линейных алгебраических уравнений.

Предложен новый метод организации пересылки и декодирования дополнительной информации, основанный на решении систем линейных алгебраических уравнений, целью которого является обеспечение повышения устойчивости стегоалгоритмов к возмущающим воздействиям. В качестве инструмента исследования используется теория относительных возмущений.

Предложен метод построения топологической сортировки графа за имеющимися топологическими сортировками его подграфов, что используется при исследовании последовательных алгоритмов с помощью теории графов с целью их распараллеливания. Приведены результаты вычислительного эксперимента.

Предложена новая математически обоснованная методика выбора контейнера из имеющегося ограниченного множества контейнеров для заданного секретного сообщения с целью обеспечения наименьшей чувствительности получаемого стегосообщения к возмущающим воздействиям. В качестве математического инструмента построения теоретической базы для предлагаемой методики использована теория матриц.

Продовжено розробку нового підходу до рішення задачі виявлення і локалізації заміщуючої області в цифровому зображенні, що був запропонований одним з авторів раніше, реалізацією якого став новий метод, який є інваріантним відносно формату збереження зображення.

На основании общего подхода к анализу состояния и технологии функционирования информационных систем, разработанного ранее, предложен новый подход к решению проблемы устойчивости стеганографических алгоритмов к атаке сжатием. Получены формальные достаточные условия малой чувствительности стеганосообщения к сжатию с одновременным обеспечением его надежности восприятия. Предложенный подход позволит автоматизировать процесс анализа существующих или разрабатываемых стеганографических алгоритмов с точки зрения их устойчивости к сжатию путем оценки возмущений сингулярных чисел матрицы (матриц) контейнера, произошедших в процессе стеганопреобразования, а также даст возможность априорного выбора из множества стеганосообщений наименее чувствительного к сжатию.

Індекс рубрикатора НБУВ: З970.632

Рубрики:

Комп'ютерне оброблення зображень

Шифр НБУВ: Ж100666 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Получил дальнейшее развитие стеганографический метод двухэтапного декодирования дополнительной информации, основанный на решении систем линейных алгебраических уравнений, результатом которого стал стеганоалгоритм САБ-SIGN, обеспечивающий одновременное решение двух основных задач стеганографии - скрытой передачи данных и аутентификации контейнера, в качестве которого используется цифровое изображение, с соблюдением надежности восприятия стеганосообщения. Разработанный стеганоалгоритм является устойчивым к возмущающим воздействиям за счет обеспечения малого числа обусловленности задачи декодирования дополнительной информации, является эффективным при выявлении нарушения целостности стеганосообщения. Алгоритм САБ-SIGN является полиномиальным степени два.

Разработан общий математический подход к оценке чувствительности стеганосообщений к возмущающим воздействиям, не зависящий от используемого стеганографического алгоритма, области погружения секретной информации, области анализа стеганосообщения - пространственной или частотной. Основными математическими инструментами являются матричный анализ и теория относительных возмущений. Предложен способ оценки защищенности секретной информации, внедренной в контейнер, в качестве которого рассмотрено цифровое изображение. Разработан способ количественной оценки чувствительности стеганосообщения к возмущающим воздействиям, который используется для решения задачи о выборе контейнера из конечного множества контейнеров для заданного секретного сообщения. Получаемое решение обеспечивает наименьшую чувствительность стеганосообщения к возмущающим воздействиям, т.е. наибольшую эффективность процесса декодирования дополнительной информации, оцениваемую при помощи объема восстановленной информации. Приведены результаты вычислительного эксперимента.