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Articulo de referencia

Esteganografía

La misma imagen, vista bajo luces blancas, azules, verdes y rojas, revela diferentes números ocultos. Esteganografía ( / ˌ s t ɛ ɡ ə ˈ n ɒ ɡ r ə f i / La esteganografía ( STEG -...

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La misma imagen, vista bajo luces blancas, azules, verdes y rojas, revela diferentes números ocultos.

Esteganografía ( / ˌ s t ɛ ɡ ə ˈ n ɒ ɡ r ə f i /La esteganografía ( STEG -ə- NOG -rə-fee) es la práctica de representar información dentro de otro mensaje u objeto físico, de tal manera que la presencia de la información oculta no sea evidente para el examen de una persona desprevenida. En contextos informáticos y electrónicos, unarchivo, mensaje, imagen o video se oculta dentro de otro archivo, mensaje, imagen o video. Generalmente, los mensajes ocultos parecen ser (o formar parte de) otra cosa: imágenes, artículos, listas de compras o algún otro texto de cobertura. Por ejemplo, el mensaje oculto puede estar escrito continta invisibleentre las líneas visibles de una carta privada. Algunas implementaciones de esteganografía que carecen de unsecreto compartidoson formas deseguridad por ocultación, mientras que los esquemas esteganográficos dependientes de clave intentan adherirse alprincipio de Kerckhoffs. [ 1 ]

La palabra esteganografía proviene del griego steganographia , que combina las palabras steganós ( στεγανός ), que significa "cubierto u oculto", y -graphia ( γραφή ), que significa "escritura". [ 2 ] El primer uso registrado del término fue en 1499 por Johannes Trithemius en su Steganographia , un tratado sobre criptografía y esteganografía, disfrazado de libro de magia.

La ventaja de la esteganografía sobre la criptografía radica en que el mensaje secreto en sí no llama la atención como objeto de escrutinio. Los mensajes cifrados , por muy indescifrables que sean, despiertan interés y pueden resultar incriminatorios en países donde el cifrado es ilegal. [ 3 ] Mientras que la criptografía se centra en proteger únicamente el contenido de un mensaje, la esteganografía se ocupa de ocultar tanto el hecho de que se está enviando un mensaje secreto como su contenido.

La esteganografía consiste en ocultar información dentro de archivos informáticos. En la esteganografía digital, las comunicaciones electrónicas pueden incluir codificación esteganográfica dentro de una capa de transporte, como un archivo de documento, un archivo de imagen, un programa o un protocolo. Los archivos multimedia son ideales para la transmisión esteganográfica debido a su gran tamaño. Por ejemplo, un remitente podría partir de un archivo de imagen aparentemente inofensivo y ajustar el color de cada centésimo píxel para que corresponda a una letra del alfabeto. El cambio es tan sutil que es improbable que alguien que no lo busque lo note.

Historia

Un gráfico de la Steganographia de Johannes Trithemius copiado por el Dr. John Dee en 1591.

Los primeros usos registrados de la esteganografía se remontan al 440 a. C. en Grecia , cuando Heródoto menciona dos ejemplos en sus Historias . [ 4 ] Histíao envió un mensaje a su vasallo, Aristágoras , afeitando la cabeza de su sirviente más confiable, "marcando" el mensaje en su cuero cabelludo y luego enviándolo de regreso una vez que su cabello volvió a crecer, con la instrucción: "Cuando llegues a Mileto, dile a Aristágoras que te afeite la cabeza y vigílala". Además, Demarato envió una advertencia sobre un ataque inminente a Grecia escribiéndola directamente en el reverso de madera de una tablilla de cera antes de aplicar su superficie de cera de abejas. Las tablillas de cera eran de uso común entonces como superficies de escritura reutilizables, a veces utilizadas para taquigrafía .

En su obra Polygraphiae , Johannes Trithemius desarrolló su cifrado Ave María que puede ocultar información en una alabanza latina a Dios. [ 5 ] " Auctor sapientissimus conseruans angelica deferat nobis charitas potentissimi creadoris ", por ejemplo, contiene la palabra oculta VICIPEDIA .

Técnicas

Un diagrama de códigos de una transcripción de Steganographia

A lo largo de la historia, se han desarrollado numerosas técnicas para insertar un mensaje en otro medio.

Físico

Colocar el mensaje en un objeto físico se ha utilizado ampliamente durante siglos. [ 6 ] Algunos ejemplos notables incluyen tinta invisible sobre papel, escribir un mensaje en código Morse en hilo usado por un mensajero, [ 6 ] micropuntos o usar un cifrado musical para ocultar mensajes como notas musicales en partituras . [ 7 ]

Esteganografía social

En comunidades con tabúes sociales o gubernamentales, o con censura, las personas utilizan la esteganografía cultural: ocultan mensajes en modismos, referencias a la cultura popular y otros mensajes que comparten públicamente y que asumen que están siendo monitoreados. Esto se basa en el contexto social para que los mensajes subyacentes sean visibles solo para ciertos lectores. [ 8 ] [ 9 ] Algunos ejemplos incluyen:

  • Ocultar un mensaje en el título y el contexto de un vídeo o imagen compartidos.
  • Escribir mal nombres o palabras que sean populares en los medios de comunicación durante una semana determinada, para sugerir un significado alternativo.
  • Ocultar una imagen que se puede calcar usando Paint o cualquier otra herramienta de dibujo.

Mensajes digitales

Imagen de un árbol con una imagen oculta mediante esteganografía. La imagen oculta se revela eliminando todos los bits excepto los dos menos significativos de cada componente de color y aplicando una normalización posterior . La imagen oculta se muestra a continuación.
Imagen de un gato extraída de la imagen del árbol de arriba

Desde los albores de la informática, se han desarrollado técnicas para incrustar mensajes en soportes digitales. El mensaje que se desea ocultar suele estar cifrado y, a continuación, se utiliza para sobrescribir parte de un bloque mucho mayor de datos cifrados o un bloque de datos aleatorios (un cifrado irrompible como el cifrado de un solo uso genera textos cifrados que parecen perfectamente aleatorios sin la clave privada).

Ejemplos de esto incluyen cambiar píxeles en archivos de imagen o sonido, [ 10 ] propiedades de texto digital como el espaciado y la elección de fuente, el filtrado y la selección , funciones de imitación , la modificación del eco de un archivo de sonido (esteganografía de eco) y la inclusión de datos en secciones ignoradas de un archivo. [ 11 ]

Imágenes ocultas en archivos de sonido
La palabra "Wikipedia" escrita en verde y rojo sobre fondo negro.
1. La palabra "Wikipedia" está dibujada usando un programa informático.
2. La imagen se convierte en un archivo de audio.
La palabra "Wikipedia" en amarillo sobre un fondo azul oscuro/negro.
3. Finalmente, el audio se analiza mediante un espectrograma, revelando la imagen inicial.
Imagen de un brazo y una mano azules sobre puntos blancos pixelados.
Espectrograma de una imagen oculta codificada como sonido en la canción "My Violent Heart" de Nine Inch Nails , del álbum Year Zero (2007).

Esteganografía en medios de transmisión

Desde la era de la evolución de las aplicaciones de red, la investigación en esteganografía ha pasado de la esteganografía de imágenes a la esteganografía en medios de transmisión como la Voz sobre Protocolo de Internet (VoIP).

En 2003, Giannoula et al. desarrollaron una técnica de ocultación de datos que permite obtener formas comprimidas de las señales de vídeo originales fotograma a fotograma. [ 12 ]

En 2005, Dittmann et al. estudiaron la esteganografía y la marca de agua de contenidos multimedia como VoIP. [ 13 ]

En 2008, Yongfeng Huang y Shanyu Tang presentaron un enfoque novedoso para ocultar información en flujos de voz VoIP de baja tasa de bits, y su trabajo publicado sobre esteganografía es el primer esfuerzo para mejorar la partición del libro de códigos utilizando la teoría de grafos junto con la modulación del índice de cuantificación en medios de transmisión de baja tasa de bits. [ 14 ]

En 2011 y 2012, Yongfeng Huang y Shanyu Tang idearon nuevos algoritmos esteganográficos que utilizan parámetros de códec como objeto de cobertura para realizar esteganografía VoIP encubierta en tiempo real. Sus hallazgos se publicaron en IEEE Transactions on Information Forensics and Security . [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]

En 2024, Cheddad y Cheddad propusieron un nuevo marco [ 18 ] para reconstruir señales de audio perdidas o corruptas mediante una combinación de técnicas de aprendizaje automático e información latente. La idea principal de su artículo es mejorar la reconstrucción de señales de audio fusionando esteganografía, tramado (dithering) y métodos de aprendizaje profundo y superficial de última generación (por ejemplo, RF, LSTM). Esta combinación de esteganografía, tramado y aprendizaje automático para la reconstrucción de señales de audio podría inspirar investigaciones adicionales para optimizar este enfoque o aplicarlo a otros dominios, como la reconstrucción de imágenes (es decir, el relleno de imágenes).

Esteganografía adaptativa

La esteganografía adaptativa es una técnica para ocultar información en medios digitales, adaptando el proceso de incrustación a las características específicas del medio portador. Un ejemplo de este enfoque se muestra en el trabajo [ 19 ] . Su método desarrolla un algoritmo de detección de tono de piel, capaz de identificar rasgos faciales, que luego se aplica a la esteganografía adaptativa. Al incorporar la rotación facial en su enfoque, la técnica busca mejorar su adaptabilidad para ocultar información de manera menos detectable y más robusta en diversas orientaciones faciales dentro de las imágenes. Esta estrategia puede mejorar la eficacia de la ocultación de información tanto en imágenes estáticas como en contenido de video.

Sistemas ciberfísicos/Internet de las cosas

Desde 2012, la investigación académica ha demostrado la viabilidad de la esteganografía para sistemas ciberfísicos (CPS) e Internet de las Cosas (IoT). Algunas técnicas de esteganografía para CPS e IoT se solapan con la esteganografía de redes, es decir, ocultan datos en los protocolos de comunicación utilizados en CPS e IoT. Sin embargo, existen técnicas específicas que ocultan datos en los componentes de los CPS. Por ejemplo, los datos pueden almacenarse en registros no utilizados de componentes de IoT/CPS y en los estados de los actuadores de IoT/CPS. [ 20 ] [ 21 ]

Impreso

La esteganografía digital puede generar documentos impresos. Un mensaje, el texto plano , se cifra primero mediante métodos tradicionales, produciendo un texto cifrado . A continuación, se modifica un texto portador aparentemente inofensivo para que contenga el texto cifrado, dando como resultado el estegotexto . Por ejemplo, se puede manipular el tamaño de la letra, el espaciado, la tipografía u otras características del texto portador para ocultar el mensaje. Solo un destinatario que conozca la técnica empleada puede recuperar el mensaje y descifrarlo. Francis Bacon desarrolló el cifrado de Bacon como una técnica de este tipo.

Sin embargo, el texto cifrado producido por la mayoría de los métodos de esteganografía digital no es imprimible. Los métodos digitales tradicionales se basan en la introducción de ruido perturbador en el archivo de canal para ocultar el mensaje, por lo que este debe transmitirse al destinatario sin ruido adicional. La impresión introduce mucho ruido en el texto cifrado, lo que generalmente hace que el mensaje sea irrecuperable. Existen técnicas que solucionan esta limitación; un ejemplo notable es la esteganografía de arte ASCII. [ 22 ]

Puntos amarillos de una impresora láser

Aunque no se trata de esteganografía clásica, algunos tipos de impresoras láser a color modernas integran el modelo, el número de serie y la marca de tiempo en cada impresión por motivos de trazabilidad, utilizando un código matricial compuesto por pequeños puntos amarillos imperceptibles a simple vista .

Red

En 2015, Steffen Wendzel, Sebastian Zander y otros presentaron una taxonomía de 109 métodos de ocultación de redes que resumía los conceptos centrales utilizados en la investigación de esteganografía de redes. [ 23 ] La taxonomía fue desarrollada posteriormente en los últimos años por varias publicaciones y autores, y adaptada a nuevos dominios, como la esteganografía de CPS. [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]

En 1977, Kent describió concisamente el potencial de la señalización de canales encubiertos en los protocolos generales de comunicación de red, incluso si el tráfico está cifrado (en una nota a pie de página), en "Protección basada en cifrado para la comunicación interactiva usuario/ordenador", Actas del Quinto Simposio de Comunicaciones de Datos, septiembre de 1977.

En 1987, Girling estudió por primera vez los canales encubiertos en una red de área local (LAN), identificó y realizó tres canales encubiertos obvios (dos canales de almacenamiento y un canal de temporización), y su artículo de investigación titulado “Canales encubiertos en LAN” se publicó en IEEE Transactions on Software Engineering , vol. SE-13 de 2, en febrero de 1987. [ 27 ]

En 1989, Wolf implementó canales encubiertos en protocolos LAN, por ejemplo, utilizando los campos reservados, los campos de relleno y los campos no definidos en el protocolo TCP/IP. [ 28 ]

En 1997, Rowland utilizó el campo de identificación IP, el número de secuencia inicial TCP y los campos de número de secuencia de acuse de recibo en los encabezados TCP/IP para construir canales encubiertos. [ 29 ]

En 2002, Kamran Ahsan hizo un excelente resumen de la investigación sobre esteganografía de redes. [ 30 ]

En 2005, Steven J. Murdoch y Stephen Lewis contribuyeron con un capítulo titulado "Integración de canales encubiertos en TCP/IP" en el libro " Ocultación de información " publicado por Springer. [ 31 ]

Todas las técnicas de ocultación de información que se pueden utilizar para intercambiar esteganogramas en redes de telecomunicaciones se pueden clasificar bajo el término general de esteganografía de red. Esta nomenclatura fue introducida originalmente por Krzysztof Szczypiorski en 2003. [ 32 ] A diferencia de los métodos esteganográficos típicos que utilizan medios digitales (imágenes, archivos de audio y vídeo) para ocultar datos, la esteganografía de red utiliza los elementos de control de los protocolos de comunicación y su funcionalidad intrínseca. Como resultado, estos métodos pueden ser más difíciles de detectar y eliminar. [ 33 ]

Los métodos típicos de esteganografía de red implican la modificación de las propiedades de un único protocolo de red. Dicha modificación puede aplicarse a la unidad de datos del protocolo (PDU), [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ] a las relaciones temporales entre las PDU intercambiadas, [ 37 ] o a ambas (métodos híbridos). [ 38 ]

Además, es factible utilizar la relación entre dos o más protocolos de red diferentes para permitir la comunicación secreta. Estas aplicaciones se engloban bajo el término esteganografía interprotocolo. [ 39 ] Alternativamente, se pueden utilizar varios protocolos de red simultáneamente para transferir información oculta y se pueden integrar los denominados protocolos de control en las comunicaciones esteganográficas para ampliar sus capacidades, por ejemplo, para permitir el enrutamiento de superposición dinámico o el cambio de los métodos de ocultación y protocolos de red utilizados. [ 40 ] [ 41 ]

La esteganografía de redes abarca un amplio espectro de técnicas, que incluyen, entre otras:

  • Esteganofonía: ocultación de mensajes en conversaciones de Voz sobre IP , por ejemplo, mediante el uso de paquetes retrasados ​​o corruptos que normalmente serían ignorados por el receptor (este método se denomina LACK: Esteganografía de Paquetes de Audio Perdidos), o bien, ocultando información en campos de encabezado no utilizados. [ 42 ]
  • Esteganografía WLAN: transmisión de esteganogramas en redes de área local inalámbricas. Un ejemplo práctico de esteganografía WLAN es el sistema HICCUPS (Sistema de comunicación oculta para redes corruptas) [ 43 ].

Terminología adicional

En los debates sobre esteganografía, se suele emplear una terminología análoga y coherente con la de la tecnología de radio y comunicaciones convencional. Sin embargo, algunos términos específicos del software pueden generar confusión. Estos son los más relevantes para los sistemas esteganográficos digitales:

La carga útil son los datos que se comunican de forma encubierta. El portador es la señal, el flujo o el archivo de datos que oculta la carga útil, que difiere del canal , que normalmente se refiere al tipo de entrada, como una imagen JPEG. La señal, el flujo o el archivo de datos resultante con la carga útil codificada se denomina a veces paquete , archivo esteganográfico o mensaje encubierto . La proporción de bytes, muestras u otros elementos de la señal modificados para codificar la carga útil se denomina densidad de codificación y se expresa normalmente como un número entre 0 y 1.

En un conjunto de archivos, aquellos que se consideran sospechosos de contener una carga útil son los archivos sospechosos . Un archivo sospechoso identificado mediante algún tipo de análisis estadístico puede denominarse candidato .

Contramedidas y detección

La detección de esteganografía física requiere un examen físico minucioso, que incluye el uso de lupas, reactivos químicos y luz ultravioleta . Es un proceso laborioso con evidentes implicaciones en cuanto a recursos, incluso en países que emplean a muchas personas para espiar a sus ciudadanos. Sin embargo, es factible analizar el correo de ciertas personas o instituciones sospechosas, como prisiones o campos de prisioneros de guerra.

Durante la Segunda Guerra Mundial , en los campos de prisioneros de guerra se les proporcionaba a los reclusos papel especialmente tratado que revelaba la tinta invisible . Un artículo publicado el 24 de junio de 1948 en la revista Paper Trade Journal, escrito por el Director Técnico de la Imprenta del Gobierno de los Estados Unidos, presentaba a Morris S. Kantrowitz describiendo en términos generales el desarrollo de este papel. Se utilizaron tres prototipos ( Sensicoat , Anilith y Coatalith ) para fabricar postales y artículos de papelería destinados a los prisioneros de guerra alemanes en Estados Unidos y Canadá. Si los prisioneros intentaban escribir un mensaje oculto, el papel especial lo hacía visible. Estados Unidos concedió al menos dos patentes relacionadas con la tecnología: una a Kantrowitz, la patente estadounidense n.º 2.515.232 , «Papel detector de agua y composición de recubrimiento detector de agua para el mismo», patentada el 18 de julio de 1950, y otra anterior, «Papel sensible a la humedad y su fabricación», patente estadounidense n.º 2.445.586 , patentada el 20 de julio de 1948. Una estrategia similar consistía en proporcionar a los prisioneros papel de escribir rayado con una tinta soluble en agua que se corre al contacto con tinta invisible a base de agua.

En informática, la detección de paquetes codificados esteganográficamente se denomina esteganálisis . Sin embargo, el método más sencillo para detectar archivos modificados consiste en compararlos con originales conocidos. Por ejemplo, para detectar información que se mueve a través de los gráficos de un sitio web, un analista puede mantener copias limpias conocidas del material y compararlas con el contenido actual del sitio. Las diferencias, si el soporte es el mismo, conforman la carga útil. En general, el uso de tasas de compresión extremadamente altas dificulta la esteganografía, pero no la imposibilita. Los errores de compresión proporcionan un escondite para los datos, pero una alta compresión reduce la cantidad de datos disponibles para almacenar la carga útil, aumentando la densidad de codificación, lo que facilita la detección (en casos extremos, incluso mediante una simple observación).

Existen diversas pruebas básicas que permiten identificar la presencia o ausencia de un mensaje secreto. Este proceso no se centra en la extracción del mensaje, que es un proceso diferente y un paso aparte. Los enfoques más básicos del esteganálisis son los ataques visuales o auditivos, los ataques estructurales y los ataques estadísticos. Estos enfoques buscan detectar los algoritmos esteganográficos utilizados. [ 44 ] Estos algoritmos varían desde los más sencillos hasta los más sofisticados, siendo los primeros mucho más fáciles de detectar debido a las anomalías estadísticas presentes. El tamaño del mensaje oculto influye en la dificultad de detección. El tamaño del objeto que lo contiene también es un factor importante. Si el objeto es pequeño y el mensaje grande, esto puede distorsionar las estadísticas y facilitar la detección. Un objeto más grande con un mensaje pequeño reduce las estadísticas y aumenta las probabilidades de que pase desapercibido.

El análisis esteganográfico dirigido a un algoritmo específico tiene mucho más éxito, ya que puede centrarse en las anomalías que quedan. Esto se debe a que el análisis puede realizar una búsqueda dirigida para descubrir tendencias conocidas, puesto que conoce los comportamientos que exhibe habitualmente. Al analizar una imagen, los bits menos significativos de muchas imágenes no son aleatorios. El sensor de la cámara, especialmente los de gama baja, no es de la mejor calidad y puede introducir bits aleatorios. Esto también puede verse afectado por la compresión del archivo de la imagen. Se pueden introducir mensajes secretos en los bits menos significativos de una imagen y luego ocultarlos. Se puede utilizar una herramienta de esteganografía para camuflar el mensaje secreto en los bits menos significativos, pero puede introducir un área aleatoria demasiado perfecta. Esta área de aleatorización perfecta destaca y se puede detectar comparando los bits menos significativos con los siguientes bits menos significativos en una imagen que no ha sido comprimida. [ 44 ]

En general, existen muchas técnicas conocidas para ocultar mensajes en datos mediante técnicas esteganográficas. Ninguna es, por definición, obvia cuando los usuarios emplean aplicaciones estándar, pero algunas pueden ser detectadas por herramientas especializadas. Otras, sin embargo, son resistentes a la detección —o, mejor dicho, no es posible distinguir de forma fiable los datos que contienen un mensaje oculto de los datos que contienen solo ruido— incluso cuando se realiza el análisis más sofisticado. La esteganografía se está utilizando para ocultar y llevar a cabo ciberataques más efectivos, denominados Stegware . El término Stegware se introdujo por primera vez en 2017 [ 45 ] para describir cualquier operación maliciosa que involucre esteganografía como vehículo para ocultar un ataque. La detección de esteganografía es difícil y, por lo tanto, no es una defensa adecuada. Por consiguiente, la única forma de vencer la amenaza es transformar los datos de manera que se destruyan los mensajes ocultos [ 46 ] , un proceso llamado Eliminación de Amenazas de Contenido .

Aplicaciones

Uso en impresoras modernas

Algunas impresoras modernas utilizan esteganografía, incluidas las impresoras láser a color de las marcas Hewlett-Packard y Xerox . Estas impresoras añaden pequeños puntos amarillos a cada página. Dichos puntos, apenas visibles, contienen números de serie de la impresora codificados, así como marcas de fecha y hora. [ 47 ]

Ejemplo de la práctica moderna

Cuanto mayor sea el mensaje de portada (en datos binarios, el número de bits ) en relación con el mensaje oculto, más fácil será ocultarlo (por analogía, cuanto más grande sea el pajar, más fácil será esconder una aguja). Por ello, las imágenes digitales , que contienen gran cantidad de datos, se utilizan a veces para ocultar mensajes en internet y otros medios de comunicación digital. No está claro cuán común es realmente esta práctica.

Por ejemplo, un mapa de bits de 24 bits usa ocho bits para representar cada uno de los tres valores de color (rojo, verde y azul) de cada píxel . El azul por sí solo tiene 2⁸ niveles diferentes de intensidad. La diferencia entre 11111111² y 11111110² en el valor de la intensidad del azul probablemente sea indetectable para el ojo humano. Por lo tanto, el bit menos significativo puede usarse de forma más o menos indetectable para algo más que información de color. Si esto se repite también para los elementos verde y rojo de cada píxel, es posible codificar una letra de texto ASCII por cada tres píxeles .

En términos más formales, el objetivo de dificultar la detección de la codificación esteganográfica es garantizar que las modificaciones a la señal original (la "portadora") causadas por la inyección de la señal que se va a insertar de forma encubierta (la "carga útil") sean visualmente y, idealmente, estadísticamente insignificantes. Estas modificaciones deben ser indistinguibles del ruido de fondo de la portadora. Cualquier medio puede funcionar como portador, pero aquellos con gran cantidad de información redundante o compresible son más adecuados.

Desde un punto de vista teórico de la información , esto significa que el canal debe tener mayor capacidad que la que requiere la señal de superficie . Debe existir redundancia . En el caso de una imagen digital, puede tratarse de ruido proveniente del elemento de imagen; en el caso del audio digital , puede ser ruido de las técnicas de grabación o del equipo de amplificación . En general, los dispositivos electrónicos que digitalizan una señal analógica sufren diversas fuentes de ruido, como ruido térmico , ruido de parpadeo y ruido de disparo . El ruido proporciona suficiente variación en la información digital capturada como para poder utilizarse como cobertura de ruido para datos ocultos. Además, los esquemas de compresión con pérdida (como JPEG ) siempre introducen algún error en los datos descomprimidos, lo que también puede aprovecharse para uso esteganográfico.

Aunque la esteganografía y la marca de agua digital parezcan similares, no lo son. En la esteganografía, el mensaje oculto debe permanecer intacto hasta llegar a su destino. La esteganografía se puede utilizar para la marca de agua digital, donde un mensaje (un simple identificador) se oculta en una imagen para rastrear o verificar su origen (por ejemplo, en Coded Anti-Piracy ) o simplemente para identificar una imagen (como en la constelación EURion ). En este caso, la técnica para ocultar el mensaje (la marca de agua) debe ser robusta para evitar manipulaciones. Sin embargo, la marca de agua digital a veces requiere una marca de agua frágil, que se puede modificar fácilmente, para comprobar si la imagen ha sido manipulada. Esa es la diferencia clave entre la esteganografía y la marca de agua digital.

Supuesto uso por parte de los servicios de inteligencia

En 2010, el Buró Federal de Investigación alegó que el servicio de inteligencia exterior ruso utiliza software de esteganografía personalizado para incrustar mensajes de texto cifrados dentro de archivos de imagen para ciertas comunicaciones con "agentes ilegales" (agentes sin cobertura diplomática) destinados en el extranjero. [ 48 ]

El 23 de abril de 2019, el Departamento de Justicia de Estados Unidos hizo pública una acusación formal contra Xiaoqing Zheng, un empresario chino y exingeniero principal de General Electric, por 14 cargos de conspiración para robar propiedad intelectual y secretos comerciales de General Electric. Zheng presuntamente utilizó esteganografía para extraer 20.000 documentos de General Electric y enviarlos a Tianyi Aviation Technology Co. en Nanjing, China, una empresa que, según el FBI, él fundó con el respaldo del gobierno chino. [ 49 ]

Esteganografía distribuida

Existen métodos de esteganografía distribuida, [ 50 ] incluyendo metodologías que distribuyen la carga útil a través de múltiples archivos portadores en diversas ubicaciones para dificultar su detección. Por ejemplo, la patente estadounidense 8,527,779 del criptógrafo William Easttom ( Chuck Easttom ).

desafío en línea

Los rompecabezas que presenta Cicada 3301 incorporan esteganografía con criptografía y otras técnicas de resolución desde 2012. [ 51 ] Los rompecabezas que involucran esteganografía también se han presentado en otros juegos de realidad alternativa .

Las comunicaciones [ 52 ] [ 53 ] del misterio del Primero de Mayo incorporan esteganografía y otras técnicas de resolución desde 1981. [ 54 ]

malware informático

Es posible ocultar esteganográficamente malware informático en imágenes digitales, vídeos, audio y otros archivos para evadir la detección por parte del software antivirus . Este tipo de malware se denomina estegomalware. Puede activarse mediante código externo, que puede ser malicioso o incluso inofensivo si se explota alguna vulnerabilidad en el software que lee el archivo. [ 55 ]

El estegomalware se puede eliminar de ciertos archivos sin saber si lo contienen o no. Esto se realiza mediante software de desarme y reconstrucción de contenido (CDR), que implica reprocesar el archivo completo o eliminar partes del mismo. [ 56 ] [ 57 ] Se pueden emplear varios métodos dentro del software CDR para contrarrestar el estegomalware con distintos niveles de mitigación en relación con la alteración de la integridad visual. [ 58 ] Detectar el estegomalware en un archivo puede ser difícil y puede requerir probar el comportamiento del archivo en entornos virtuales o realizar un análisis de aprendizaje profundo del archivo. [ 55 ]

Esteganálisis

Algoritmos estegoanalíticos

Los algoritmos estegoanalíticos pueden catalogarse de diferentes maneras, destacando: según la información disponible y según el propósito perseguido.

Según la información disponible

Existe la posibilidad de catalogar estos algoritmos basándose en la información que posee el estegoanalista en términos de mensajes en texto plano y cifrados. Es una técnica similar a la criptografía, sin embargo, presentan varias diferencias:

  • Ataque esteganográfico seleccionado: el esteganógrafo percibe el esteganográfico objetivo final y el algoritmo esteganográfico utilizado.
  • Ataque de cobertura conocido: el estegoanalista comprende el objetivo conductor inicial y el estego objetivo final.
  • Ataque esteganográfico conocido: el esteganógrafo conoce el objetivo portador inicial y el objetivo esteganográfico final, además del algoritmo utilizado.
  • Ataque exclusivamente esteganográfico: el estegoanalista percibe exclusivamente el objetivo esteganográfico.
  • Ataque de mensaje seleccionado: el esteganógrafo, siguiendo un mensaje elegido por él, crea un objetivo esteganográfico.
  • Ataque de mensaje conocido: el esteganógrafo es propietario del objetivo esteganográfico y del mensaje oculto, del cual tiene conocimiento.

Según el propósito buscado

El objetivo principal de la esteganografía es transferir información sin ser detectado; sin embargo, es posible que un atacante tenga dos pretensiones diferentes:

  • Esteganálisis pasivo: no altera el texto esteganográfico objetivo; por lo tanto, lo examina para determinar si contiene información oculta y recupera el mensaje oculto, la clave utilizada o ambas cosas.
  • Esteganálisis activo: modifica el objetivo esteganográfico inicial, por lo tanto, busca suprimir la transferencia de información, si existe.

Véase también

Referencias

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