频域的时间式隐写技术研究

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1、学校代码：10289分类号：TP393.08密级：公开学号：132030049江苏科技大学硕士学位论文频域的时间式隐写技术研究研究生姓名杨芳导师姓名戴跃伟、翟江涛申请学位类别工学硕士学位授予单位江苏科技大学学科专业控制理论与控制工程论文提交日期2015年12月30日研究方向网络信息安全论文答辩时间2016年3月18日答辩委员会主席俞孟蕻评阅人盲审盲审2016年3月24日分类号：TP393.08密级：公开学号：132030049工学硕士学位论文频域的时间式隐写技术研究学生姓名杨芳指导教师戴跃伟教授翟江涛讲师江苏科技大学二○一六年三月AThe

2、sisSubmittedinFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchonNetworkCovertTimingChannelsbasedonFrequencyDomainSubmittedbyYangFangSupervisedbyDaiYueWeiZhaiJiangTaoJiangsuUniversityofScienceandTechnologyMarch,2016江苏科技大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我本人在导师指导下

3、进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得江苏科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：日期：-I-摘要随着计算机网络技术的广泛应用，大量数据需要通过网络传输，如何保证信息的安全传输是亟需解决的问题。网络隐写作为一种隐蔽通信方式，可以安全有效地传输隐秘信息，自提出之日起就受到了信息安全研究领域的广泛关注。时间式隐写是网络隐写的一种，它利用相邻

4、数据包到达的时间属性传递隐秘消息，具有较好的隐蔽性。本文对网络隐写的正反向技术进行了深入研究，搭建了现有时间式隐蔽通信数据发生器平台，实现了主流检测算法。针对现有典型时间式隐写方式在隐蔽性方面尚存不足的问题，本文研究了一种基于时间信号频域特征的隐写方法，并验证了其有效性。具体完成工作如下：(1)对现有的时间式隐写技术进行了分析和归纳，重点对Jitterbug和CTCDM两种典型隐写算法进行研究和分析。构建了隐蔽通信数据发生器平台，为后续研究的开展提供了数据支撑。(2)设计实现了两种时间式隐写检测算法，分别是基于包间时延分布规律的检测算法和

5、基于信息熵的检测算法。两种方法针对Jitterbug和CTCDM的检测结果表明，这两种隐写的隐蔽性都仍需要提高。(3)为了提高时间式隐写的隐蔽性，本文提出了一种新的频域时间式隐写算法。该算法将隐秘信息嵌入到包间时延的频域中。实验结果表明，该算法能有效的抵抗检测和干扰，具有较好的隐蔽性和鲁棒性。(4)为了在保持时间式隐写隐蔽性的同时，尽量提高其信道容量，本文进一步探讨了二维DCT(离散余弦变换)上的信息嵌入方法。实验表明，二维DCT隐写可以在保持隐蔽性的同时，提高信道容量。论文最后对全文内容进行了总结，并指出研究中存在的不足之处，对今后的工

6、作进行了展望。关键词时间式隐写；检测算法；DCT；隐蔽性；鲁棒性；信道容量IIIAbstractAlargeamountofdatashouldbetransmittedvianetworksbecauseofthewidespreadapplicationofcomputernetworktechnology,makingthesecurityofinformationtransmissionaveryimportantissuetobesolvedurgently.Asawayofsecretinformationtransmissi

7、on,networkcovertchannelshavetheabilityoftransmittingsecretmessagesafelyandefficiently.Networksteganographyhasreceivedwidespreadattentioninthefieldofinformationsecuritysincetheirproposal.Asakindofnetworkcovertchannels,coverttimingchannelshaveahighdegreeofinvisibilitybytran

8、smittingsecretmessageintheinterpacketdelaysoftheoverttraffic.Afterathoroughresearchoncoverttimin