JeanClaude Asselborn Confidentialit Discrtion et Confiance dans la
Jean-Claude Asselborn * Confidentialité, Discrétion et Confiance dans la Société de l’Informatio Leçon 3 Communiquer de façon discrète L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 1 14 avril 2011
* En hommage à confidentialité Leçon 1 Leçon 5 entre partenaires Paiement électronique dans la société de l’information Discrétion Leçon 2 Signature électronique Leçon 4 Leçon 3 L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 2 14 avril 2011
* Comment communiquer sans attirer l’attention ? canal non sécurisé de communication Bob Alice Tiens, tiens ! Ces deux-là chiffrent leur communication. L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète une affaire ? des terroristes ? un mauvais coup ? 3 14 avril 2011
* l’art de recouvrir un message Qu’est-ce que la stéganographie sté ga no Monsieur Jean-Claude ASSELBORN Université du Luxembourg Campus Limpertsberg 162 a avenue de la Faïencerie L-1511 Luxembourg L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 4 14 avril 2011
* chevelure caches dans objets tablettes de cire vocabulaire codé couvertures textes de journaux clous creux encres invisibles marquage de lettres sur papier parties d’échec sur oeuf L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 5 14 avril 2011
* cryptographie assurer la confidentialité secret réservé aux détenteurs du code secret camouflé stéganographie L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète assurer la discrétion 6 14 avril 2011
* message secret Y a-t-il un message caché ? comprimer clé chiffrer facultatif de chiffrement couverture recouvrir clé de couverture stéganogramme transmettre L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 7 14 avril 2011
* un texte peut en cacher un autre 1 cacherdans un texte cacher un texte 2 cacher dans du multimédia 3 brouiller les pistes L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 8 14 avril 2011
* 1000 100 100 500 MM C COMMENT CACHER DE D M I L’INFORMATION DANS V UN D LI X ? TEXTE 50 1 1000 1 500 10 5 Total: 4367 = 1 0000 1111 L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 9 14 avril 2011
* My Day Is Closed In Immortality I M D 1000 +500 I I +1 +1 C +1 +100 1603 L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 1533 – 1603 10 14 avril 2011
* Cher ami, Je suis très émue de vous dire que j'ai Alfred de bien compris, l'autre jour, que Mussset vous avez toujours une envie folle de me faire danser. Je garde un souvenir de votre baiser et je voudrais que ce soit 19 ième siècle là une preuve que je puisse être aimée version complète, consulter http: //www. bibmath. net/crypto/stegano/litstegano. php 3 par vous. . George Sand http: //www. securiteinfo. com/attaques/divers/steganographie. shtml L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 11 14 avril 2011
* Compter les lettres de chaque mot sans les signes de ponctuation ou de séparation Bonjour, Notre voyage s’est très bien déroulé. A bientôt. 7 561344 717 Jean Charles 47 longueur impaire = 1 longueur paire = 0 1 101100 111 01 L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 12 1 1 0 1 S 1 0 0 1 O 1 1 0 1 S 14 avril 2011
* Times New Roman 0 ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 011010 10 0100100 CACHE R L E ME SSAGE DANS L’APP ARE ENCE 0100 0 111001001 ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Garamond L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 1 13 14 avril 2011
* 1561 - 1626 http: //www. apprendre-en-ligne. net/crypto/stegano/bilitere. html L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 14 14 avril 2011
* On peut cacher de l’information en donnant une signification aux espaces, aux tabulations et autres caractères de remplissage non suspects 3 5 1 4 011 101 001 100 L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 15 7 2 5 0 6 3 111 010 101 000 110 011 14 avril 2011
* commentaires HTML Javascript XML identifiants de variables et de fichiers code source visible parties ignorées calculs superflus programme java code source invisible L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète arrière-porte cachée 16 14 avril 2011
* <markup> 0 <markup > 1 espace inséré 0 1 <? xml version "1. 0"? > <news> <star name="Michael Douglas" /> <star name="Jennifer Aniston"/> <star name="Jack Dowson"/> </news > 1 L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 17 0 0 14 avril 2011
* http: //www. apprendre-en-ligne. net/crypto/stegano/10 francs. html L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 18 14 avril 2011
* texte à cacher chiffrement ou compression 1010001101010001010111 suite de pilotage règles de généra -tion générateur de texte artificiel généré à partir de la suite binaire L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 19 14 avril 2011
* Bob Alice Je contrôle systématiquement tout le trafic suspect L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète la répartition statistique correspond bien à un texte, … … mais la plupart des mots ne sont pas dans le dictionnaire ! 20 14 avril 2011
* texte à cacher chiffrement ou compression n° 41809 10100011010100010101. . . suite de pilotage blocs de 16 bits dictionnaire de 216 mots n° 41809 mot n° mot extracteur de texte mot texte artificiel généré L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète ponctuation et paragraphes 21 suite de mots 14 avril 2011
* Bob Alice suspect L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète texte orthographiquement OK, mais … … pas de structure grammaticale! 22 14 avril 2011
* 0110 générateur de reportage d’événement sportif Dupont fait une passe à Durant. . Bien joué !. . . 0110 générateur de spam - mail Nous pouvons vous proposer une solution à votre problème. . . L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 23 14 avril 2011
* type construction d’un dictionnaire typisé sources de mots objet la facture objet le cadeau la lettre l’argent Robert Marie objet personne verbe modèles de phrases personne verbe objet L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète à mot à Julien Anne donne envoie 3 personne et personne 24 1 14 avril 2011
* texte à cacher chiffrement ou compression 10100011010100010101. . . bits suivants à camoufler état discours demande phrase sélection suivante modèle phrase demande mot du type cherché extracteur de texte mot sélection mot modèles de phrases dictionnaire typisé texte artificiel généré L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 25 14 avril 2011
* type synonyme mot auto code l’automobile la voiture la limousine 00 01 10 11 Les types sont remplacés par des listes de synonymes Il rejoint la voiture et démarre. Il rejoint L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète synonyme auto et démarre. 26 14 avril 2011
* suite binaire à cacher 10100011010100010101. . . texte transformé texte de base Il était une fois une princesse. . . transformateur de texte Il y avait une fois une jolie fille d’un roi. . . règles linguistiques de transformation L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 27 14 avril 2011
* modifier les temps modifier la direction modifier le mode de discours modifier les mots passé ; présent actif ; passif direct ; indirect synonymes caractères neutres capacité: 1: 20 à 1: 40 L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 28 14 avril 2011
* Asselborn Niederkorn Schiltz Zeihen 4 choix 3 choix 2 choix 1 choix liste de 4 éléments 4. 3. 2. 1 = 24 permutations possibles A chacune des valeurs 0, 1, . . . 23 on peut associer une permutation prédéterminée de la liste nombre à cacher 13 liste de base Asselborn Niederkorn Schiltz Zeihen liste transformée Niederkorn Asselborn Zeihen Schiltz transformateur de liste L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 29 14 avril 2011
message binaire * message binaire convertir en nombre convertir en message Bo Alice liste de base nombre à cacher nombre caché convertir en base factorielle convertir en nombre format factoriel générer liste permutée L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète liste permutée générer le format factoriel 30 liste de base 14 avril 2011
* Tout nombre entier peut être représenté de façon unique en base factorielle 13 = 2 * 3! + 0 * 2! + 1 * 1! (2, 0, 1) format factoriel 13 : 2 reste 6 : 3 : 4 0 quotient reste 0 Il faut une liste de longueur 4 quotient reste 2 1 2 quotient stop L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 31 14 avril 2011
* 0 Asselborn 1 Niederkorn 2 Schiltz 3 Zeihen 0 Asselborn 2 Schiltz 0 Asselborn 1 Niederkorn 2 Zeihen 0 Niederkorn 1 Zeihen 0 Niederkorn L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète Niederkorn 32 14 avril 2011
* liste de base liste permutée Schiltz Asselborn Zeihen Niederkorn 0 Asselborn 1 Niederkorn 2 Schiltz 3 Zeihen 2 0 Asselborn 0 1 Niederkorn 2 Zeihen 0 Niederkorn 1 Zeihen (2, 0, 1) L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 1 0 Niederkorn 33 14 avril 2011
* Toute liste est suspecte. Je vais la réarranger ! nom 0 Niederkorn 1 Asselborn 2 Zeihen taille 1, 84 1, 82 1, 79 3 Schiltz trier sur nom L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète retrier sur taille 1, 76 0 1 2 3 nom Asselborn Niederkorn Schiltz Zeihen 34 taille 1, 82 1, 84 1, 76 1, 79 14 avril 2011
* 1 2 3 cacher dans un texte cacherdans dudu multimédia cacher multimédia brouiller les pistes L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 35 image, son, film 14 avril 2011
rappel * sensibilité relative 546 700 380 780 436 ultra 400 violet 440 480 520 560 600 640 680 720 longeur d'onde [nm] L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 36 infra 760 rouge 14 avril 2011
* ocre R: 195 (0 - 255) 8 bit G: 171 (0 - 255) 8 bit B: 75 (0 - 255) 8 bit 1 pixel en couleur = 3 nombres p. ex. (195; 171; 75) L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 37 14 avril 2011
* zoom image message secret 0 1 1 0 valeurs des pixels 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 10 R G B 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 R G 1 0 0 1 1 1 0 10 10 0 Le changement du dernier bit n’a pas d’importance sur une échelle de 256 niveaux. L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 38 B bit le moins significatif 14 avril 2011
* R 1 1 0 0 0 0 R G 0 1 0 1 1 255 G B 1 0 0 1 1 255 B couverture L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète une image réduite à ses derniers bits reste reconnaissable 39 14 avril 2011
* stéganogramme L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète Un stéganogramme avec des derniers bits aléatoires est détectable 40 14 avril 2011
* now detection is more difficult steganogram here only 50% of the LSBs are used L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 41 14 avril 2011
* parity of LSBs of the domain p(I 1) cover =0 1 I 1 p(I 2) = 1 I 2 p(I 3) = 1 p(I 3) = 0 I 3 p(I 4) = 0 p(I 4) = 1 I 4 p(I 5) = 1 I 5 p(I 6) = 0 I 6 secret message 0 p(I 1) = 1 1 0 adapt domain parity to message bits L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 01 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 10 0 01 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 42 1 1 1 14 avril 2011
* n° 0 1 2 3 4 R 255 102 0 204 255 G 153 255 204 153 255 102 0 GIF : 256 color palette BMP : 2 n color palette L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète B 255 153 0 0 255 CLUT = Color Look-Up Table 43 14 avril 2011
* file header 1 picture parameters 2 CLUT 3 4 pixel color references L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 44 14 avril 2011
* 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314 2 neighbouring CLUT entries do not necessarily correspond to comparable colors design an initial palette of only 128 instead of 256 colors using only even CLUT entries for each color add a very near color in the odd CLUT entries or LSB substitution must be adapted reorder CLUT in order to have an ordered sequence of comparable colors use classical LSB methods L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 45 14 avril 2011
* 8 x 8 pixel blocks DCT transformation quantization lossless compression Discrete Cosine Transform table L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 46 14 avril 2011
* JPEG compression modifies LSBs of the non compressed picture LSB substitution has to be adapted use LSBs of quantified DCT coefficients pay attention : don't change value zero coefficients ! L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 47 14 avril 2011
* Each DCT coefficient contributes to the aspect of all pixels of the block. Modifications of DCT coefficients become perceptible at the border with the neighbouring blocks ! L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 48 14 avril 2011
* detection . . . L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 49 14 avril 2011
* Hide and Seek S-Tools Jp. Hide Wb. Stego 4 runs under DOS runs under Windows file is hidden under a GIF or BMP cover L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète run under Windows file is hidden under a JPEG cover 50 14 avril 2011
* proceed in 3 steps 1. Analyse cover and find bits that could be changed without modification of the appearance depends on cover format 2. Select a subset of those bits with a PRNG, in order to hide the message independent from cover format 3. Apply a correcting transformation in order to conserve the initial statistical properties L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète depends on cover format 51 PSEUDO-RANDOM NUMBER GENERATOR mofidies statistical properties of the cover act on unused bits of step 1 14 avril 2011
* PNRG (8, 20) (1, 4) (5, 16) (56, 59) (587, 122) … secret message sead of generator = cover key 0 1 … 1. generate random couples of numbers 2. conserve couples of comparable, but different color value 3. code 0 by ascending order of color values 4. code 1 by descending order of color values L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 153 53 27 78 2 159 216 62 82 234 48 16 63 212 216 48 39 61 254 12 107 148 216 56 advantage : 3 159 65 126 253 159 secret 38 the 163 41 message 77 is 216 48 the cover 52 spread 28 all 64 over 196 75 26 76 99 45 102 79 21 156 64 19 178 7 48 182 6 52 196 33 38 2 14 avril 2011
* 65 536 levels 1 second 44 100 samples on the left channel 44 100 samples on the right channel 88 200 bytes 176 400 bytes per second L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 53 14 avril 2011
* 0 1 1 1 0 0 1 1 0 MSBs must contain 1 s, in order to cover the noise of the signal 1 0 0 1 1 possibility of hiding secret messages ! artifical noise L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 54 14 avril 2011
* Audio Interchange File Format 1 second of sound = 176 k. B 88. 200 numbers (16 bit) 22. 050 usable numbers a third of a text page can be hidden into one second of music ! 5. 600 used numbers 5. 600 bit = 700 byte L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 55 14 avril 2011
* 1 second of sound = 16 k. B 8. 192 numbers (16 bit) 1. 024 usable coefficients only a short sentence can be hidden into a second of MP 3 music ! 256 used numbers 256 bit = 32 byte L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 56 14 avril 2011
* ID general TOC 1 Film 1 TOC 2 Film 2 TOC 3 Film 3 TOC = table of contents menues packaging into 1 Gb containers L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 57 14 avril 2011
* 1 Gb container pictures sound under-titles other elements fast access by table of content L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 58 14 avril 2011
* frame n° 37 frame n° 39 I frame n° 41 B P reference picture L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète movement vectors of blocks 59 14 avril 2011
* 6 s film (178 frames, 1 Mb) : 3 sequences : 52 + 53 + 73 frames type I frames : 3 + 2 + 1 = 6 frames 89 usable frames a 7 kb message can be hidden into this file ! ( Department of Computer Science, Indiana University of Pennsylvania ) L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 60 14 avril 2011
* position timing info text of subtitles stored as pictures L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète visual appearance 61 14 avril 2011
* pictures sound under-titles other elements table of content small unused blocks L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 62 14 avril 2011
* 1 cacher dans un texte 2 cacher dans du multimédia 3 brouiller les pistes brouiller pistes L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 63 onion et mixage 14 avril 2011
* adresse int. 1 adresse int. 2 adresse int. 3 adresse destinataire m edestinataire e int. 3 e int. 2 e int. 1 L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 64 14 avril 2011
* L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 65 14 avril 2011
* Assurer la confidentialité Leçon 1 Leçon 5 entre partenaires Paiement électronique le 5 mai 2011 dans la société de l’information Discrétion Leçon 2 Signature électronique Leçon 4 Leçon 3 L'Art du Secret: 3. Communiquer de façon discrète 66 14 avril 2011
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