一种基于文件存储分布的隐蔽信道构造方法

发布时间：2020-01-29 18:40

【摘要】：针对现有的长度式隐蔽信道在信道熵和长度分布特征中与合法信道有差异的问题,提出一种基于隐蔽信息存储分布的隐蔽信道构造方法。将不同编码方式下的隐蔽信息转换为二进制比特流,研究比特流中作为隐蔽信息的比特或者比特串的分布概率。分析该概率对传统长度式隐蔽信道的影响,将概率分布统计应用到长度式隐蔽信道的模型构建中,并实现信道熵和长度分布检测。实验结果表明,与传统参考长度隐蔽信道相比,提出方法具有更好的隐蔽性。
【图文】：

概率分布,包长度,区间,隐蔽信道

，提取窗口中的包长度种类集合为PL={pl1，pl2，…，plt}，各个长度的包在该窗口中出现的概率是p(pli)，则每个窗口的包长度信息熵［15］为:H(PL)=E［I(pli)］=－∑ti=1p(pli)logap(pli)本文将SDCC和参考长度隐蔽信道的数据流进行窗口划分，计算每一个窗口的熵，然后和合法信道的对应窗口进行熵对比，，最后同时对比3种信道所有窗口信息熵的均值。3．2包长度分布结果分析实验统计了正常信道、参考长度隐蔽信道以及本文基于隐蔽信息存储分布的隐蔽信道(SDCC)的概率分布。图1显示以100为区间进行分布统计。由图所示，参考长度隐蔽信道中统计的包长度分布与正常信道的包长度分布虽然大致相似，但仍然存在一定差距，长度在0～200之间的包的个数增加比较明显，长度在300～1400之间的包长度的个数明显减少。而图中显示本文的SDCC实验结果和正常信道的长度概率分布误差最校图1区间为100时包长度分布对比202

包长度,区间,隐蔽信道,参考长度

第43卷第9期陆思妍，兰少华:一种基于文件存储分布的隐蔽信道构造方法图2是以200为区间进行概率分布统计。由图同样可得，包长度在0～200之间时，参考长度隐蔽信道中的包个数增幅较大，包长度在200之后的相对样本减少，而SDCC在各个区间包个数都与样本更加接近。图2区间为200时包长度分布对比3．3信道信息熵检测结果分析实验对正常信道、参考长度隐蔽信道、SDCC的信道熵进行检测，检测窗口Win分别取值为50，100，200。图3为正常信道、参考长度隐蔽信道和SDCC在检测窗口为50的情况下，信道熵的检测结果对比图。由图可得，取合理的阈值可以将正常信道和参考长度隐蔽信道的信道明显区分，参考长度隐蔽信道不能抵抗熵检测，而本文SDCC的信道熵接近合法信道。图3检测窗口为50时的信道熵对比同样地，图4和图5分别为在检测窗口为100和200的情况下的信道熵对比图。从图中可以看出，SDCC的熵接近合法信道熵，隐蔽性更强，而参考长度隐蔽信道则与合法信道相差较大。图4检测窗口为100时的信道熵对比图5检测窗口为200时的信道熵对比由于篇幅限制，第2组、第3组实验结果图不再展示，这里取3组实验检测结果的平均值，如图6所示。对每组样本，分别取3种不同窗口大小来检测正常信道、参考长度隐蔽信道和本文SDCC模型信道的熵，取3组实验的平均值，正常信道和SDCC的3种窗口下的熵检测结果比较接近，而参考长度隐蔽信道的检测结果平均值比较突出，容易和正常信道区分开。图63种窗口下的熵检测平均值对比由上述实验结果可得，基于隐蔽信息存储分布的隐蔽信道(SDCC)的信道统计特征比传统参考长度式隐蔽信道的信道特征更贴近正常信道，隐蔽性较好。4结束语本文指出了已有长度式隐蔽信道存在的不足，分析隐蔽信息文件存储分布的特性对信

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