Chương 3 MỘT SỐ THUẬT TOÁN GIẤU TIN TRÊN MIỀN THỜI GIAN
3.2. Thuật tốn giấu điều chỉnh giá trị nhóm bit
3.2.5. Đánh giá phương pháp giấu tin
3.2.5.1. Chi phí thời gian giấu tin và giải tin
Phương pháp LSB nguyên thuỷ sẽ chọn 1 vị trí bit cố định và các mẫu dữ liệu tuần tự để giấu tin. So với kỹ thuật LSB nguyên thuỷ, phương pháp này cần phải tốn thời gian cho việc sinh chuỗi giả ngẫu nhiên, chuỗi S[] và chuỗi V[]. Bên cạnh đó ta phải tốn chi phí thời gian cho việc điều chỉnh bit để giảm độ chênh lệch giá trị trước và sau khi giấu. Ngồi ra trong q trình giải tin chúng ta cũng tốn chi phí cho sinh chuỗi giả ngẫu nhiên để biết vị trí mẫu và bit chứa tin giấu. Như vậy, so với thuật toán điều chỉnh LSB nguyên thủy, thời gian để giấu tin và giải tin của thuật toán đề xuất lâu hơn.
3.2.5.2. Tỉ lệ dữ liệu giấu
Phương pháp LSB nguyên thuỷ thực hiện giấu bit tin trên 1 mẫu dữ liệu. Phương pháp cải tiến này dùng mảng độ lệch để xác định mẫu giấu. Trường hợp xấu nhất, các mẫu này đều có độ lệch 4 nên cần ít nhất là 4*L mẫu để có thể giấu chuỗi bit độ dài L. Vì vậy so với phương pháp LSB nguyên thuỷ này có tỉ lệ dữ liệu giấu thấp hơn, chỉ bằng ¼.
3.2.5.3. Độ mật của kỹ thuật
Giả định rằng nếu biết độ dài của chuỗi bit giấu là L, người thám tin phải chọn ra L mẫu dữ liệu trong 4*L mẫu. Trong số
)! 3 !.( )! 4 ( 4 L L L CLL cách chọn chỉ có 1 cách chọn là đúng. Sau khi chọn xong được L mẫu chắc chắn chứa tin giấu, người thám tin phải dò 1 trong 3L chuỗi bit để xác định chuỗi tin giấu. Đối với phương pháp LSB dùng cho giấu tin mật, với độ dài L lớn, thì khả năng tìm này gần như khơng thể.
Trong trường hợp những người thám tin có được tệp âm thanh gốc A và tệp chứa tin giấu A’ thì người thám tin cũng khơng thể dùng phương pháp trừ các mẫu để lấy được chuỗi tin giấu như phương pháp LSB nguyên thuỷ, vì trong phương pháp cải tiến chúng ta có thể thay đổi nhiều hơn 1 bit chỉ để giấu 1 bit tin. Việc điều chỉnh nhiều bit không tạo thành qui luật để người thám tin phát hiện được bit mật trong mẫu dữ liệu. Ví dụ với ba bit cuối của mẫu dữ liệu là “100” thì ta có thể trích bit 1 nếu như vị trí giấu ở bit 3 hoặc cũng có thể là trích bit 0 nếu như giấu ở vị trí 1.
Bên cạnh đó, việc chọn bộ sinh số ngẫu nhiên với các tham số khác nhau cũng gây khó khăn cho những người thám tin khi họ muốn lấy tin giấu.
Bù lại chi phí thời gian cho q trình giấu tin và giải tin, chúng ta có được một kỹ thuật an toàn hơn so với cách dùng LSB nguyên thuỷ.
Với việc chọn ngẫu nhiên các mẫu và các bit dữ liệu để giấu tin sẽ làm cho người thám tin khó rút trích thơng tin. Kỹ thuật điều chỉnh bit sẽ làm giảm độ sai khác giữa tệp chứa thông tin và tệp gốc.
Các thử nghiệm cho thấy không thể phân biệt được sự khác nhau khi nghe tệp âm thanh gốc và tệp âm thanh mang tin. Hình 3.6 minh hoạ cho một đoạn dữ liệu âm thanh gồm 200 mẫu của tệp âm thanh gốc và tệp âm thanh mang tin, sau khi giấu 808 byte dữ liệu, tương ứng với 6464 bit vào tệp âm thanh gốc.
Hình 3.6. Đoạn dữ liệu tệp âm thanh gớc (trên) và tệp có chứa tin mật (dưới)
Thử nghiệm giấu các tệp dữ liệu mật khác nhau vào nhiều tệp âm thanh khác nhau cũng cho thấy tệp mang tin đáp ứng được tiêu chí về tham số SNR khi giấu tin. Bảng 3.3 thể hiện các giá trị thử nghiệm.
Bảng 3.3. Bảng giá trị SNR khi giấu tin theo phương pháp điều chỉnh nhóm bit
Tên tệp chứa Giá trị SNR dohoa.cpp (430 byte) DuyTanlogo.bmp (1694 byte) map.gif (14845 byte) jarre-in.wav 71.52 65.46 56.14 gazebo-in.wav 72.03 66.23 56.77 brahms-in.wav 70.37 64.54 54.69 speech-in.wav 64.80 58.91 49.49