A steganographic approach based on the chaotic fractional map and in the DCT domain
提出了一种基于混沌分形映射的DCT域隐写方法。该方法利用一个128位的私钥和一个混沌分数映射将秘密信息嵌入到图像的某些高频系数中,从而产生一个表示秘密信息嵌入位置的置换。实验结果表明,该方法在隐写系统的不可见性、质量、相似性和安全性分析等方面具有良好的性能。通过峰值信噪比(PSNR)和相对熵(RE)分析,该算法提高了隐写系统的不可见性和Cachin安全性。
2019-08-28 cs.CR cs.MM
Constructing Perfect Steganographic Systems
我们提出隐写系统的情况下,covertexts(容器)是由一个有限的内存源可能未知的统计数据。具有和不具有隐藏信息的隐文的概率分布是相同的;这意味着所提出的隐写系统是完全安全的,即观察者不能确定是否正在传输隐藏信息。隐藏信息的传输速度可以任意接近理论极限--隐藏文本来源的香农熵。建议的隐写系统的一个有趣的特征是,它们不需要任何(秘密或公开)密钥。同时,我们概述了一些原则性的隐写术的计算限制。我们表明,有这样的来源的covertexts,任何隐写系统,具有线性(在长度的covertext)的速度传输的隐藏文本必须有一个指数Kolmogorov复杂性。这表明,特别是,一些假设的封面文本的来源是必要的。
2011-07-11 cs.CR cs.IT math.IT
A Secure Cyclic Steganographic Technique for Color Images using Randomization
信息安全是当今时代的一个主要问题。几乎所有的通信机构都希望其个人数据的安全性、机密性和完整性。但是,当我们使用一个开放的网络,如互联网,这一安全目标并不容易实现。隐写术为这个问题提供了最好的解决方案之一。本文提出了一种新的基于最低有效位(LSB)的真彩色(RGB)图像循环隐写技术(CST)。该方法以随机循环的方式将秘密数据隐藏在覆盖图像像素的LSB中。所提出的技术进行评估,使用主观和客观的分析,直方图的可变性,峰值信噪比(PSNR)和均方误差(MSE)。实验结果表明,该方法在安全性、不可见性和鲁棒性方面都优于已有的方法,证明了该方法的有效性。
2015-02-27 cs.CR cs.MM
A Novel Session Based Dual Steganographic Technique Using DWT and Spread Spectrum
提出了一种基于小波变换的隐写技术。利用小波变换将图像分解为四个子带。两个秘密图像分别嵌入在HL和HH子带。在嵌入过程中,使用伪随机序列和会话密钥将秘密图像分散在每个频带内。使用会话密钥和图像的大小来提取秘密图像。在这种方法中,生成的隐写图像是可接受的不可见性和失真的水平相比,覆盖图像和整体安全性高。
2012-09-01 cs.CR
Topological study and Lyapunov exponent of a secure steganographic scheme
CIS2是信息隐藏文献中提出的一种隐写方案,属于同时具有隐写性和拓扑安全性的小类算法。由于其隐写安全性,该方案能够抵抗“仅水印攻击”框架下的攻击。它的拓扑安全性增强了它在Simmons' prisoner problem中抵御其他框架中的已知消息攻击或已知原始攻击的能力。在这项研究工作中,研究的拓扑性质的C I S 2的描述该计划的迭代实数线,并调查其他安全性质的拓扑性质的李雅普诺夫指数。实验结果表明,该方案也能在“估计原始攻击”的情况下撤回恶意攻击者。
2013-07-07 cs.CR cs.MM
Provably Secure Generative Linguistic Steganography
Tsinghua University(清华大学)
生成式语言隐写术主要利用语言模型和隐写采样技术生成高安全性的隐写文本。然而,以往的方法通常会导致隐写文本和自然文本的条件概率分布存在统计差异,从而带来安全隐患。在本文中,为了进一步确保安全性,我们提出了一种新的可证明安全的生成语言隐写方法ADG,它递归地嵌入秘密信息的自适应动态加密的令牌根据其概率由现成的语言模型。我们不仅从数学上证明了ADG的安全性,而且在三个公开语料库上进行了大量的实验,以进一步验证其不可感知性。实验结果表明,该方法能够生成具有近乎完美安全性的隐写文本。
2021-06-03 cs.CL cs.CR
ADLM -- stega: A Universal Adaptive Token Selection Algorithm for Improving Steganographic Text Quality via Information Entropy
Faculty of Computer Science and Information Technology, Universiti Putra Malaysia(马来西亚博特拉大学计算机科学与信息技术学院);Research Institute of Social Development, Southwestern University of Finance and Economics, China(西南财经大学社会发展研究院)
针对生成式文本隐写中候选词池长尾分布损害不可感知性的问题,提出基于信息熵约束与自适应截断的通用 Token 选择算法,显著提升隐写文本质量和抗检测能力。
2024-10-28 cs.AI cs.CR
Hiding Secret Information in Movie Clip: A Steganographic Approach
建立隐蔽通信是一个重要的讨论主题,随着互联网的发展,它变得越来越重要。隐写术是建立隐蔽通信的关键方法之一。现代隐写术主要处理隐藏信息的文件,如图像,文本,html,二进制文件等,这些文件包含小的无关信息,可以替代小的秘密数据。要存储高容量的秘密数据,这些载体文件不是很支持。为了克服大容量秘密数据的存储与最大的安全屏障的问题,我们提出了一种新的方法来隐藏大量的数据与高级别的安全墙,通过使用电影剪辑作为载体文件。
2011-03-04 cs.CR cs.MM
Is Cloud Computing Steganography-proof?
本文主要研究云计算中信息隐藏的可能性。在对云计算及其安全性进行了一般性介绍之后,我们将简要描述隐写术。特别介绍了云计算中基于隐写接收者位置的隐写通信场景分类。在设计安全的云计算服务时,必须考虑这些场景以及隐写方法可能造成的威胁。
2011-07-20 cs.CR
Automatically Generate Steganographic Text Based on Markov Model and Huffman Coding
隐写术作为信息安全的三大基本体系之一,长期以来在保障网络空间数据的隐私性和机密性方面发挥着重要作用。文本是人们日常生活中使用最广泛的信息载体,以文本为载体进行信息隐藏具有广阔的研究前景。然而,由于文本编码度高,信息冗余少,因此在其中隐藏信息一直是一个极具挑战性的问题。本文提出了一种基于马尔可夫链模型和霍夫曼编码的隐写方法,该方法可以自动生成隐写文本。它能根据需要嵌入的秘密信息自动生成流畅的文本载体。所提出的模型可以从大量的人写的样本中学习,并获得对统计语言模型的良好估计。我们从几个方面评估了所提出的模型。实验结果表明,该模型在信息不可见性和信息隐藏容量方面优于以往的相关方法。
2018-11-12 cs.CR
A Dual-Layer Image Encryption Framework Using Chaotic AES with Dynamic S-Boxes and Steganographic QR Codes
本研究提出融合混沌增强AES-128与隐写QR码的双层图像加密框架,通过动态混沌操作提升加密性能,借助QR码隐写实现双密钥安全分发,实验验证其在熵值、抗差分攻击等方面表现优异,可用于多领域敏感图像传输。
2025-06-16 cs.CR
Algorithm Substitution Attacks from a Steganographic Perspective
算法替换攻击(ASA)的目标,也称为颠覆攻击(SA),是将加密工具的诚实实现替换为被颠覆的实现,该被颠覆的实现允许泄漏私有信息,同时生成与诚实输出无法区分的输出。Bellare、Paterson和Rogaway在2014年的会议上提出了一个正式的安全模型来捕获这种攻击,并针对一大类对称加密方案构建了实际可实现的ASA。在CCS'15上,Ateniese,Magri和Venturi扩展了这个模型,允许攻击者以完全自适应和连续的方式工作,并提出了针对数字签名方案的颠覆攻击。这两篇论文还表明,在密码工具是确定性的情况下,ASA是不可能的。同样在CCS'15上,Bellare,Jaeger和Kane加强了原始模型,并提出了一个针对充分随机加密方案的通用ASA。在本文中,我们分析了ASA的角度隐写术-众所周知的概念隐藏的秘密信息的存在,在法律通信。虽然ASA和隐写术之间的密切联系是已知的,但这缺乏严格的处理。我们认为,共同的计算模型的秘密密钥隐写术和证明,成功的ASA对应于安全的隐写系统在某些渠道,反之亦然。这个正式的证明,使我们能够得出结论,ASA是隐写系统和“重新发现”的几个结果有关ASA已知的隐写文献。
2017-11-01 cs.CR
Multi-User Multi-Key Image Steganography with Key Isolation
PAIRLab, College of AI National Yang Ming Chiao Tung University, Taiwan (R.O.C.)
本文提出PUSNet-MK,通过引入不匹配密钥隔离损失实现严格密钥隔离,解决单用户单密钥限制,提升多用户场景下的安全性和隐写性能。
2026-10-22 cs.CR
Secure Intellicise Wireless Network: Agentic AI for Coverless Semantic Steganography Communication
State Key Laboratory of Networking and Switching Technology, Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室);ZGC Institute of Ubiquitous-X Innovation and Applications(ZGC泛在X创新与应用研究院);Beijing Key Laboratory of 6G DOICT converged and Cloud-Native Mobile Information Networks(6G DOICT融合与云原生移动信息网络北京市重点实验室);GIC & 6GIC, Institute for Communication Systems (ICS), University of Surrey(萨里大学通信系统研究所(ICS)5GIC与6GIC)
本文提出基于智能体AI的无载体语义隐写通信方案,通过消除载体图像和私有语义密钥的需求,提升隐写容量与传输安全。
2026-05-06 cs.CR eess.SP
Hiding Information in a Stream Control Transmission Protocol
STCP(流控制传输协议)是新的传输层协议的候选者,其可以在未来的IP网络中取代TCP(传输控制协议)和UDP(用户数据报协议)协议。目前,SCTP在许多流行的操作系统(Windows、BSD、Linux、HPUX或Sun Solaris)中实现,或者可以添加到这些操作系统中。本文确定并提出了所有可能的“地方”,隐藏的信息可以使用SCTP交换。本文主要集中在提出新的隐写方法,可以应用到SCTP,并可以利用新的,特性SCTP功能,如多归属和多流。此外,对于每种方法,都涵盖了对策。当恶意使用时,方法可能会对网络安全构成威胁。关于潜在SCTP隐写方法的知识可以用作RFC 5062的补充,RFC 5062描述了SCTP协议中的安全攻击。本文对SCTP中的信息隐藏技术进行了全面的分析,为开发隐写分析(检测)工具提供了“指导”。
2011-04-17 cs.CR
Application of Steganography for Anonymity through the Internet
提出了一种基于混沌迭代的隐写算法。本文的研究工作是在信息隐藏安全框架中进行的。通过互联网的匿名和隐私的应用也被认为是。为了保证这种匿名性,应该有可能在网页中建立一个秘密的通信信道,既安全又健壮。为了实现这一目标,我们提出了一个信息隐藏方案是隐写安全的,这是最高级别的安全性在一个定义良好的和研究的攻击类别称为“水印攻击”。这类攻击是研究通过互联网进行基于隐写术的匿名性的最佳背景。为了在实际测试框架中证明隐写过程的安全性,本文还对隐写过程的隐写分析进行了研究。
2012-02-23 cs.CR cs.IT math.IT
VoIP Steganography and Its Detection - A Survey
隐写术是一门古老的艺术,它包含了各种信息隐藏技术,其目的是将信息隐藏到载体消息中。隐写方法通常旨在隐藏通信的存在。由于IP电话的普及,以及所涉及的大量数据和各种协议,它目前正吸引着研究界的注意,作为一个完美的载体隐写的目的。本文综述了现有的VoIP隐写方法及其对策。
2013-04-22 cs.CR cs.MM
Singularity Cipher: A Topology-Driven Cryptographic Scheme Based on Visual Paradox and Klein Bottle Illusions
本研究提出融合拓扑变换与视觉悖论的Singularity Cipher双层密码-隐写框架,基于克莱因瓶特性实现高混淆扩散,结合视觉幻象提升抗检测性,适用于对抗环境下的安全通信等场景。
2025-07-02 cs.CR
A New Steganographic Technique Matching the Secret Message and Cover image Binary Value
隐写术涉及将秘密消息或图像隐藏在另一个封面图像中。在不影响图像视觉质量的情况下对封面图像进行更改。与密码学相比,隐写术提供通信的完全保密性。非常敏感的数据的安全性可以通过结合密码学和隐写术来增强。提出了一种利用隐写术的概念从图像中获取位置值的新技术。本文提出了一种新的方法,其中不做任何改变的封面图像,只有像素位置LSB(最低有效位)值匹配的秘密消息位值被记录在一个单独的位置文件。在发送端,位置文件连同封面图像一起被发送。在接收端,仅用秘密密钥打开位置文件。从位置文件中获取位位置,并将来自位置的LSB值组合以获得ASCII值,然后形成秘密消息的字符
2017-04-10 cs.CR cs.MM
Secret Collusion among AI Agents: Multi-Agent Deception via Steganography
UC Berkeley(加州大学伯克利分校);University of Oxford(牛津大学);Armasuisse Science+Technology(阿玛苏斯科学与技术);Google DeepMind(谷歌DeepMind)
本文形式化生成式 AI 智能体借助隐写术秘密串通的问题,提出缓解措施与评估框架,并通过多模型实验发现 GPT-4 隐写能力显著跃升。
2025-07-25 cs.AI cs.CR
Randomness Efficient Steganography
隐写协议使人们能够通过公共通信信道将秘密消息嵌入到不显眼的数据中,使得除了发送者和预期的接收者之外,没有人能够检测到秘密消息的存在。在本文中,我们提供了一个新的可证明安全的,私钥隐写加密协议的安全的框架中的Hopper等人。我们首先提出了一个“一次性隐写系统”,允许双方传输的消息的长度最多的共享密钥与信息理论的安全保证。伪随机发生器(PRG)的使用允许以与这样的发生器允许对长于对称加密中的密钥的消息使用一次性密码本加密相同的方式安全地传输较长的消息。与以前的工作相比,我们的构造的优点是随机性效率:在信息论设置中,我们的协议使用长度为(1+o(1))n位的共享秘密密钥嵌入长度为n位的消息,同时实现安全性2^{-n/log^{O(1)}n};简单地说,当n趋于无穷大时,这给出了密钥对消息的速率为1(先前的最佳结果实现了大于1的恒定速率,而不管所提供的安全性如何)。从这个意义上说,我们的协议是第一个真正的随机有效的隐写系统。此外,在我们的协议中,我们可以允许共享秘密密钥的一部分是公开的,而保留精确的n个私钥位。在这种设置下,通过分离共享密钥的公共和私有随机性,我们实现了2^{-n}的安全性。我们的研究结果是随机抽取器应用于隐写系统设计的结果。据我们所知,这是第一次提取已应用于隐写。
2012-02-03 cs.CR cs.IT math.IT
Chaotic iterations for steganography: Stego-security and topological-security
提出了一种基于混沌迭代的隐写算法。本文的研究工作是在信息隐藏安全领域进行的。我们表明,该方案是隐写安全的,这是最高级别的安全性在一个定义良好的和研究的攻击类别称为“水印攻击”。此外,我们证明,该计划提出的拓扑性质,使它是第一个能够面对,至少部分地,一个对手时,考虑其他类别的攻击文献中定义的。
2011-12-16 cs.CR cs.MM math.DS
Leveraging Generative Models for Covert Messaging: Challenges and Tradeoffs for "Dead-Drop" Deployments
University of Florida(佛罗里达大学)
针对现有隐写研究忽略实际通信管道挑战的问题,本文聚焦“死信箱”隐蔽通信场景,梳理了相关挑战与性能-安全权衡,实现了基于生成模型的格式变换加密系统并开展实证分析。
2024-08-15 cs.CR cs.LG
Autoregressive Linguistic Steganography Based on BERT and Consistency Coding
语言隐写通过在文本中嵌入秘密信息来隐藏通信的存在。如何生成一个高质量的包含秘密信息的文本是一个关键问题。随着深度学习在自然语言处理中的广泛应用,最近的算法使用语言模型(LM)来生成隐写文本,这与许多先前的技术相比提供了更高的有效负载。然而,安全性仍需加强。为了解决这个问题,我们提出了一种新的自回归LS算法的基础上BERT和一致性编码,实现了更好的权衡嵌入负载和系统的安全性。本文在引入掩码LM的基础上,针对文本,采用一致性编码,弥补了以往分组编码的不足,可以对任意大小的候选标记集进行编码,并利用概率分布进行信息隐藏。待嵌入的掩蔽位置填充有由自回归方式确定的标记,以增强上下文之间的连接,从而保持文本的质量。实验结果表明,与相关工作相比,该方法在保证安全性的同时,提高了隐写文本的流畅性,并在一定程度上增加了嵌入负载。
2022-03-26 cs.CL cs.CR
A case study in almost-perfect security for unconditionally secure communication
在俄罗斯纸牌问题中,Alice、Bob和Cath分别从一副公知的纸牌中抽取$a$、$b$和$c$。然后,爱丽丝和鲍勃必须在没有凯斯知道谁持有一张牌的情况下互相交流他们的牌。文献中的解决方案提供了弱安全性,其中Cath不确定谁持有不是她的每张卡,或者完美安全性,其中Cath没有从Alice和Bob的交换中了解到关于谁持有任何给定卡的概率信息。我们提出了一个中间概念,我们称之为$\varepsilon$ -强安全性,其中Cath感知的概率可能只会改变$\varepsilon$的一个因素。然后,我们表明,一个温和的所谓的几何策略的变体给$\varepsilon$ -强安全性任意小的$\varepsilon$和适当选择的值的$a,b,c$。
2015-06-21 cs.CR
Perfect Z2Z4-linear codes in Steganography
隐写术是一种信息隐藏应用,其目的是将秘密信息隐藏到一种常用的媒体中。不幸的是,理论上的隐藏渐近容量的隐写系统是没有达到目前开发的算法。本文提出了一种基于Z2 Z4线性码的隐写算法,该算法符合+/-1-隐写算法,即通过对每个符号进行最多一个单位的变形,将秘密信息嵌入到隐藏信息中。这种方法解决了目前已知的基于三进制汉明码的最有效方法所遇到的一些问题。最后,这种新技术的性能进行了比较,与上述方法和著名的理论上限。
2010-07-05 cs.CR cs.IT math.IT
Experimenting with the Novel Approaches in Text Steganography
众所周知,隐写算法采用图像、音频、视频或文本文件作为介质,以确保多个竞争者之间的隐藏信息交换,以保护数据免受窥探。然而,与其他目标媒体相比,使用文本作为目标媒体相对困难,因为文本文件中缺乏可用的冗余信息。在本文中,在流行的基于文本的隐写方法的局限性的背景下,我们提出了简单的,但新颖的方法,克服了相同的。我们的方法是基于结合的随机字符序列和特征编码的方法来隐藏一个字符。我们还分析评估的方法的基础上的指标,即隐藏强度,时间开销和内存开销。与其他方法相比,我们相信所提出的方法赋予更高的随机性,从而以更低的开销提供更高的安全性。
2012-03-16 cs.CR cs.MM
How to Subvert Backdoored Encryption: Security Against Adversaries that Decrypt All Ciphertexts
我们研究安全和不可检测的通信,在这个世界上,政府可以读取公民的所有加密通信。我们考虑这样一个世界:唯一允许的通信方法是通过政府授权的加密方案,使用政府授权的密钥。公民被发现试图以其他方式交流(例如,通过加密看起来不是自然语言明文的字符串)将被捕获。我们假设的一个保证是,政府授权的加密方案在语义上是安全的,不受外界的影响:这可能是一个有利的特征,可以保护通信不受外国实体的影响。但是,对于有能力解密的对手来说,语义安全有什么好处呢?即使在这种悲观的情况下,我们也表明公民可以安全地和不可检测地进行通信。非正式地说,爱丽丝和鲍勃之间有一个协议,他们交换的密文看起来无害,即使有人知道密钥,因此看到相应的明文。然而,最终,爱丽丝将把她的秘密信息传送给鲍勃。我们的安全定义要求在未经修改地使用强制加密方案和以修改的方式使用强制加密方案进行潜意识通信的对话之间具有不可分割性。我们的主题可能被认为属于隐写术的范围:将秘密通信隐藏在看似无辜的消息或覆盖对象中的科学。然而,我们处理对抗性覆盖对象分布的非标准设置(即,一个比平常更强大的对手)。我们利用我们的封面对象是一个安全的加密方案的密文绕过不可能的结果,我们显示更广泛的类隐写方案。我们给出了几种基于任何具有随机消息的密钥交换协议的阈下通信方案的构造(例如,Diffie-Hellman)。
2018-02-21 cs.CR
All That Glitters Is Not Gold: Key-Secured 3D Secrets within 3D Gaussian Splatting
Nanyang Technological University(南洋理工大学)
本文提出密钥安全3D隐写框架KeySS,通过联合优化3DGS模型与密钥解码器,实现多秘密隐藏和防未授权访问,并引入3D-Sinkhorn距离评估不可感知性,在载体与秘密重建上达到最先进性能。
2025-03-10 cs.CR cs.CV cs.GR
Introduction of Improved Repairing Locality into Secret Sharing Schemes with Perfect Security
修复局部性是分布式存储的一个值得赞赏的特征,其中损坏或丢失的数据共享可以通过访问比解码完整数据所需的小得多的其他共享的子集来修复。然而,对于秘密共享(Secret Sharing,SS)方案,理论上已经证明,对于大多数门限SS方案,在秘密恢复和份额修复中,所有的份额都被同等对待,局部修复不能以完美的安全性实现。在本文中,我们尝试解耦这两个过程,使安全的本地修复可能。该算法只为修复过程生成专用的修复冗余,这些冗余是原始秘密的随机数。通过这种方式,在保证修复冗余的安全性的前提下,得到了一个具有改进的修复局部性的门限SS方案,否则,我们的方案将退化为一个与现有最佳方案等价的完美访问结构。为了最大化修复冗余的安全性,还提出了一种随机放置机制。
2017-09-18 cs.CR cs.NI
Security Notions for Information Theoretically Secure Encryptions
本文讨论了由变分(统计)距离定义的信息理论安全方案的几个安全概念。为了保证密码的完全保密性,通常用互信息来衡量消息与密码之间的统计独立性。另一方面,为了更全面地认识信息理论安全和计算安全,有必要从变分距离的角度重新考虑PS的概念。然而,基于变分距离,自然地引入了PS的三种定义,但它们之间的关系尚不清楚。在本文中,我们澄清,变分距离,这是一个简单的扩展香农的完美保密性,PS的三个定义之一是强于其他人,和PS的两个较弱的定义基本上是等价的不可否认性和语义安全的统计版本。
2012-01-04 cs.CR
A Construction of Evolving $3$-threshold Secret Sharing Scheme with Perfect Security and Smaller Share Size
针对演化$3$-门限秘密共享方案的安全隐患,本文提出一种具有完美安全性且份额大小主导常数降为1的新方案,并基于有限域传统方案构建了更简洁的演化方案。
2024-10-17 cs.CR
Research on a Hybrid System With Perfect Forward Secrecy
计算机技术的飞速发展将整个世界作为一个整体,即时通信技术的广泛应用给人们的生活带来了极大的便利,同时隐私保护也成为一个更加显著的问题。对于普通人来说,很难配备一台密码机。本文通过深入研究椭圆曲线密码体制ECC和高级加密标准AES加密算法,根据公钥密码学的特点,通过建立椭圆曲线版本的Diffie-Hellman密钥交换协议,结合AES,设计了一套完善的前向保密混合密码体制,该体制能保证通信的安全性,易于实现,操作速度快、成本低。最后,在常见的网络攻击环境下,对系统的安全性进行了分析。
2019-10-10 cs.CR
Perfect message authentication codes are robust to small deviations from uniform key distributions
本文研究了密钥分布偏离均匀分布对完美消息认证码安全性的影响,发现安全性下降可表示为两者统计距离的简单函数,证明完美消息认证码对均匀密钥分布的微小偏差具有鲁棒性。
2025-08-13 cs.CR
Cryptanalysis and Improvement of Akleylek et al.'s cryptosystem
Akleylek等[S.阿克莱莱克湖Emmungil和U. Nuriyev,一种改进的对等网络安全算法,应用计算学报。数学,第6(2)卷,第258 -264页,2007年],介绍了一种改进的公钥加密方案与隐写的方法在对等(P2P)网络的安全性。Akleylek等人试图将ElGamal密码体制与背包问题相结合来提高P2P网络的安全性。在本文中,我们提出了一个只密文攻击他们的系统恢复消息。此外,我们表明,他们的计划的完整性属性是不成立的,因此,接收器不能唯一解密消息。此外,我们还表明,该系统是不选择密文安全的,因此该方案是脆弱的中间人攻击,对P2P网络的最致命的攻击之一。因此,该方案不适合在P2P网络中实现。我们修改这个密码系统,以提高其安全性和效率。我们的建设是有效的CCA 2安全的变体Akleylek等人。的加密方案的标准模型,事实上的安全概念的公钥加密方案。
2013-04-25 cs.CR cs.IT math.IT
APRAP: Another Privacy Preserving RFID Authentication Protocol
隐私保护RFID(Radio Frequency Identification)认证是近年来的一个研究热点。前向安全性和后向安全性都需要保持标签的隐私,即,标签的秘密密钥的暴露不应暴露标签的过去或未来的秘密密钥。我们设想需要一个正式的模型,为RFID协议设计的后向安全共享密钥设置,因为RFID标签的资源过于有限,以支持公钥设置。然而,自从Serge Vaudenay在他的Asiacrypt 2007论文中指出,如果没有公钥设置,就不可能实现完美的后向安全性以来,对共享密钥环境的后向安全性的研究并不多。我们提出了一个用于共享密钥环境的隐私保护RFID认证协议APRAP,该协议使用绝缘密钥,最大限度地减少了秘密密钥暴露所造成的损害。即使标签的秘密密钥在认证会话期间暴露,在我们的假设下,标签的前向安全性和“受限”后向安全性也被保留。“受限”后向安全性的概念是对手错过了更新受损秘密密钥所需的协议副本。虽然我们的定义并没有捕捉到完美的后向安全性,但它仍然适合于有效的实现,因为标签在实践中是高度移动的。我们还提供了一个正式的安全模型的APRAP。从计算要求的角度来看,我们的方案比以前的建议更有效。
2012-09-23 cs.CR
RPKI: Not Perfect But Good Enough
本文首次全面评估RPKI作为生产级技术的成熟度,发现其实现仍存在软件漏洞、规范不一致等安全挑战,并提出了改进韧性及指导安全部署的建议。
2024-09-22 cs.CR
KIMAP: Key-Insulated Mutual Authentication Protocol for RFID
RFID标签在计算和存储能力方面受到很大限制,并且由于其对不同攻击的脆弱性而在日常生活中引起许多隐私问题。前向安全性和后向安全性都需要保持标签的隐私,标签的秘密密钥的暴露不应暴露标签的过去或未来的秘密密钥。我们设想需要一个正式的模型,为RFID协议设计的后向安全共享密钥设置,因为RFID标签的资源过于有限,以支持公钥设置。然而,自从Serge Vaudenay在他的Asiacrypt 2007论文中指出,如果没有公钥设置,就不可能实现完美的后向安全性以来,对共享密钥环境的后向安全性的研究并不多。本文提出了一种用于共享密钥环境的密钥隔离的双向认证协议KIMAP,该协议使用隔离密钥来最小化秘密密钥暴露所造成的损害。即使标签的秘密密钥在认证会话期间被暴露,标签的前向安全性和“受限”后向安全性也在我们的假设下被保留。“受限”后向安全性的概念是对手错过了更新受损秘密密钥所需的协议副本。虽然我们的定义并没有捕捉到完美的后向安全性,但它仍然适合于有效的实现,因为标签在实践中是高度移动的。我们还提供了一个形式化的KIMAP安全模型。从计算要求的角度来看,我们的方案比以前的建议更有效。
2012-09-23 cs.CR
Perspective -- On the thermodynamics of perfect unconditional security
一个安全的密钥分配(交换)方案是无条件安全的,如果它是不可破解的任意技术改进的计算能力和/或任何新的算法的发展。目前只有两类实验实现和测试的无条件安全密钥分发技术:量子密钥分发(QKD),量子密码学的基础,它利用量子物理光子特性;和基尔霍夫定律约翰逊噪声(KLJN)系统,它是基于经典统计物理(波动耗散定理)。本文的重点是KLJN系统的实际情况。在所有的原始作品中,所提出的KLJN方案需要通信方的设备之间的热平衡来实现完美的安全性。然而,Vadai等人在(Nature)Science Reports 5(2015)13653中示出了修改的方案,其中在各方之间存在非零热噪声能量流,然而系统似乎抵抗所有已知的攻击类型。我们针对他们的系统引入了一种新的攻击类型。新的攻击利用线电流和电压之间的重合事件。我们表明,有非零的信息泄漏对Escherichia滴管,即使在理想化的条件下。一旦热平衡恢复,系统又变得完全安全。总之,完美的无条件安全需要热平衡。
2021-05-26 cs.CR cs.SY eess.SY
Optimal Offline ORAM with Perfect Security via Simple Oblivious Priority Queues
该研究提出一种具有完美安全性的简单不经意优先级队列构造,首次实现了最优的离线ORAM,还给出了缓存感知与缓存无关场景下的高效外存实例及对应I/O复杂度。
2024-12-13 cs.CR cs.DS
A Novel APVD Steganography Technique Incorporating Pseudorandom Pixel Selection for Robust Image Security
Delhi Technological University(德里理工大学)
本文提出将APVD隐写与伪随机像素选择相结合的新方法,以解决未使用块问题,在安全性、嵌入容量和图像质量指标上均优于现有技术。
2025-07-08 cs.CR cs.CV cs.MM
Teleportation-based quantum homomorphic encryption scheme with quasi-compactness and perfect security
本文定义了加密门,用$EG[U]:|α\rangle\rightarrow\left((a,b),Enc_{a,b}(U|α\rangle)\right)$表示。提出了一种基于门隐形传态的$EG[U]$的两方计算方案,其中一方给出任意量子态$|α\rangle$作为输入,得到加密的$U$计算结果$Enc_{a,b}(U|α\rangle)$,另一方得到随机比特$a,b$.基于$EG[P^x](x\in\{0,1\})$,提出了一种消除$T/T^\dagger$-门同态计算中产生的$P$-错误的方法.利用这种方法,我们设计了两个非交互的完全安全的QHE方案\texttt{GT}和\texttt{VGT}。它们都是$\mathcal{F}$-同态和准紧的(解密复杂度取决于$T/T^\dagger$-门复杂度)。假设$\mathcal{F}$-同态、无相互作用和完全安全是必要性质,证明了拟紧性是由$O(M)$有界的,其中$M$是被评估电路中$T/T^\dagger$-门的总数.证明了\texttt{VGT}是最优的,并具有$M$-拟紧性.根据我们的QHE方案,如果被评估的电路包含指数数量的$T/T^\dagger$-门,则解密将是低效的。因此,我们的计划是适合于同态评估的任何量子电路与低$T/T^\dagger$-门的复杂性,如任何多项式大小的量子电路或任何量子电路与多项式数量的$T/T…
2018-12-14 cs.CR quant-ph
On the Security of Wang's Provably Secure Identity-based Key Agreement Protocol
在2005年的IACR报告中,Wang发表了一个适用于资源受限设备的高效的基于身份的密钥协商协议(IDAK)。作者证明了IDAK密钥协商协议在Bellare-Rogaway模型下是安全的,并给出了单独的adhoc安全性证明,证明了IDAK协议不容易受到密钥泄露假冒攻击,并且具有完全前向安全性(PFS).在这份报告中,我们回顾了协议的安全属性,并指出它是脆弱的未知密钥共享攻击。虽然这种攻击通常很难在现实世界的环境中设置,但从理论的角度来看,它们仍然很有趣,因此我们提供了一个以标准方式解决问题的协议版本。在分布式计算的更强的扩展Canetti-Krawczyk安全模型下,基于Gap双线性Diffie Hellman和随机预言机假设给出了IDAK协议的安全性证明.
2013-12-16 cs.CR
Physical Unclonable Functions using speckle patterns of perfect optical vortices
由于光的固有物理性质和它所要求的精度,加密技术在光学系统(如全息术)中实现时表现出很大的安全性。然而,这样的系统在各种密码分析攻击下的数字实现期间已被证明是脆弱的。其主要原因之一是安全密钥的可预测性质(即,模拟的随机密钥)。为了缓解,在这项工作中,我们提出了一个物理不可克隆功能(PUF),用于产生一个强大的安全密钥的数字加密系统。要注意的是,利用散射的理想光涡旋(optical vortex,Vortex)光束的关联函数来生成加密密钥。据我们所知,这是第一个报告,正确地利用散射光在光学加密系统。为了验证所生成的密钥,标准光学加密系统之一,采用双随机相位编码。实验和仿真结果验证了该方法是一种有效的数字密钥生成方法。
2021-09-28 cs.CR physics.optics
A Content-Preserving Secure Linguistic Steganography
CLstega通过可控分布转换实现内容保持的安全语言隐写术,有效提升隐写通信的安全性和嵌入容量。
2025-12-07 cs.CL cs.CR
Image Steganography based on Style Transfer
Hefei University of Technology(合肥工业大学);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学)
图像隐写术是利用图像作为隐蔽通信的掩护的艺术和科学。随着神经网络的发展,传统的图像隐写术更容易被基于深度学习的隐写分析检测到。为了改善这一点,我们提出了基于风格转移的图像隐写网络,秘密信息的嵌入可以伪装成图像风格化。我们嵌入秘密信息,同时转换的内容图像的风格。在潜空间中,秘密信息被整合到隐藏图像的潜表示中,从而生成与正常风格化图像不可区分的隐写图像。它是一个端到端的无监督模型,无需预先训练。在基准数据集上的大量实验表明,我们的隐写网络生成的隐写图像的可靠性,质量和安全性。
2022-03-09 cs.CR cs.CV
Perfectly Secure Steganography Using Minimum Entropy Coupling
FLAIR, University of Oxford(牛津大学FLAIR);Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学);armasuisse Science + Technology(瑞士联邦国防采购局科学与技术部)
本文证明完美安全隐写术等价于由耦合诱导的过程,并基于最小熵耦合提出首个对任意载体分布具有完美安全保证的隐写算法,实验表明其编码效率优于现有基线。
2023-10-30 cs.AI cs.CR cs.MM
Secure Image Steganography using Cryptography and Image Transposition
信息安全是当今技术世界中最具挑战性的问题之一。为了确保在公共网络(因特网)上传输秘密数据的安全,在过去十年中已经提出了各种方案。隐写术与密码学相结合,可以成为解决这一问题的最佳选择之一。提出了一种利用图像变换、秘密密钥和密码学原理对真彩色图像进行灰度修改的隐写新方法。秘密密钥和秘密信息最初都使用多种加密算法(位异或操作、位混洗和基于隐写密钥的加密)进行加密;随后,这些被隐藏在宿主图像像素中。此外,在数据隐藏之前,输入图像被转置。图像换位,位置乱,bitxoring,隐密密钥加密,灰度级修改引入五个不同的安全级别的建议方案,使数据恢复非常困难的攻击者。所提出的技术进行评估,使用各种图像质量评估指标的客观分析,产生有希望的结果在不可感知性和安全性。此外,高质量的隐写图像和其最小的直方图变化,也验证了该方法的有效性。
2015-10-15 cs.CR cs.MM
Network Information Theoretic Security
香农指出,要在点对点通信中实现完全保密,消息速率不能超过共享秘密密钥速率,从而产生简单的一次性密码本加密方案。在本文中,我们将这项工作从点对点扩展到网络。我们考虑一个连接网络与成对的节点之间的通信。我们假设每个节点在通信开始之前被提供有一定量的秘密比特。具有无限计算能力的窃听者可以访问所有通信,并且可以破解其余节点不知道的节点子集。我们调查的信息理论安全通信的限制,这个网络。我们建立了一个权衡之间的安全信道率(一个节点对)和安全的网络速率(总和在所有节点对率),并表明,完美的保密可以实现当且仅当任何子集的未被黑客攻击的信道的总和速率不超过这些信道的共享unhacked秘密比特率。我们还提出了两个实用和有效的计划,实现了良好的平衡,网络和信道速率完美的保密保证。这项工作具有广泛的潜在应用,其中完美的保密性是理想的,如网络物理系统,分布式控制系统,和ad-hoc网络。
2020-05-27 cs.CR cs.IT math.IT
On the Beneficial Role of a Finite Number of Scatterers for Wireless Physical Layer Security
我们表明,合法的通信下的多径准静态衰落与散射体的数量减少,它是可能的,以实现完美的保密,即使在存在的被动窃听者,没有信道状态信息是可用的。具体而言,我们表明,中断概率的保密能力(OPSC)是零,在一个给定的范围内的平均信噪比(SNR)的合法和窃听的接收器。作为一个应用实例,我们分析了OPSC的情况下,两个散射体,明确推导出的平均信噪比,保密率$R_s$和衰落模型参数之间的关系,实现完美的秘密。增加散射体的数量的影响也进行了分析,表明它总是可以实现完美的保密在这种情况下,只要占主导地位的镜面分量的合法信道是足够大的剩余的散射波相比。
2019-10-22 cs.CR cs.IT eess.SP
Boosting Digital Safeguards: Blending Cryptography and Steganography
Praxis Tech School(普拉西斯科技学院)
本研究融合密码学加密技术、隐写术隐藏能力与GANs等AI技术,构建了兼具数据隐私保护、完整性保障和存在性隐藏的综合安全系统,为开放数字通信时代的数据安全提供了先进解决方案。
2024-04-11 cs.CR cs.LG
On the Information-theoretic Security of Combinatorial All-or-nothing Transforms
AONT(All-or-Nothing transforms)是Rivest提出的一种消息预处理技术,用于加密数据以防止蛮干攻击,在密码学和信息安全领域有着广泛的应用。后来Stinson引入了无条件安全AONT及其组合特征。非正式地,组合AONT是具有无偏要求的数组,并且其安全属性通常取决于输入$s$元组上的先验概率分布。最近,Esfahani和Stinson证明了组合AONT在所有输入$s$ -元组都是等概率的情况下具有完美安全性,并且在所有输入$s$ -元组都具有非零概率的情况下具有弱安全性。本文旨在探讨组合$(t,s,v)$ -AONT的完美安全性和弱安全性之间的差距。具体地,我们考虑所有$s$输入独立地取值(但不一定相同)的典型场景,并量化关于任何$t$输入$\mathcal{X}$的信息量$H(\mathcal{X}|\mathcal{Y})$,该信息量未被任何$s-t$输出$\mathcal{Y}$揭示。特别是,我们建立了一般的下限和上限$H(\mathcal{X}|\mathcal{Y})$组合AONT使用信息理论的技术,也表明,派生的界限可以达到在某些情况下。此外,讨论了组合非对称AONT的安全性质。
2022-02-21 cs.CR cs.IT math.CO
Security Formalizations and Their Relationships for Encryption and Key Agreement in Information-Theoretic Cryptography
本文回顾了密码学中非常基本的原始密钥加密和密钥协商协议的信息论安全的形式化。一般来说,我们可以通过各种方式形式化信息理论安全:其中一些可以通过扩展(或放松)香农的完美保密性或其他方式(如语义安全)形式化为独立安全;其中一些可以基于组合安全。那么,关于这一点的一个自然问题是:形式化之间的差距是什么?为了回答这个问题,我们调查的几个形式化的信息理论安全的密钥加密和密钥协商协议之间的关系。具体而言,对于在一般设置,包括存在解密错误的情况下的密钥加密协议,我们处理以下形式化的安全性:形式化扩展(或放松)从香农的完美保密使用互信息和统计距离;信息理论的类似物的不可否认性和语义安全的Goldwasser和Micali;和组合安全的Maurer等。然后,我们显式地证明了这些形式化之间的等价性和不等价性。在该模型下,我们还推导出了对手的(或对手的)优势的下界和所有上述形式化下所需的密钥的大小。虽然其中一些可能是已知的,但我们可以通过形式化之间的关系一次显式地导出它们。此外,我们简要地观察不可能的结果,很容易遵循的下限。在一般情况下,包括协议中存在一致性错误的情况下,对密钥协商协议也得到了类似的结果。
2014-10-05 cs.CR cs.IT math.IT
Deterministic Relativistic Quantum Bit Commitment
我们描述了新的无条件安全的比特承诺方案,其安全性是基于闵可夫斯基因果关系和单配偶的量子纠缠。我们首先描述了一个理想的方案,这是纯粹的确定性,在这个意义上,任何一方都不需要在任何阶段产生任何秘密的随机性。我们还描述了一个变体,允许提交者进行确定性,只需要从接收器的本地随机生成,并允许在揭幕点附近验证的承诺。我们表明,这些计划仍然提供了近乎完美的安全性的存在的损失和错误,这可以完美的,如果提交者使用一个额外的单个随机秘密位。我们讨论的情况下,这些优势是显着的。
2015-04-03 cs.CR quant-ph