多信道隐写：面向安全通信的可证明安全混合隐写模型
密码学与安全
2025-07-08 v2 多媒体
摘要
在敌对环境中实现隐身、可证明安全性以及对信息敌人的鲁棒性是安全隐秘通信的关键要求。本文提出一种新型混合隐写框架，统一覆盖合成与覆盖修改于单一多信道协议中。秘密种子驱动的轻量级马尔可夫链生成器产生 contextually 可信的覆盖参数，这些参数随后被掩码载荷并分散到独立信道中。掩码位向量通过基于方差感知的最小二进位算法不可感知地嵌入常规媒介中，确保统计特性保持在自然范围内。我们形式化了多信道对手模型（MC-ATTACK），并在标准安全假设下证明，对手的区分优势为可忽略值，从而保证了机密性和完整性。实证结果支持了这些声明：局部方差引导的嵌入实现近乎无损的提取（平均 BER <5×10⁻³，相关性 >0.99），最小感知失真（PSNR ≈100 dB，SSIM >0.99），而基于密钥的掩码使提取成功率降至零（BER ≈0.5）针对完全信息的对手。比较分析表明，纯无失真或可逆方案在相同威胁模型下会失败，凸显了混合设计的必要性。该方法为高保证隐写术提供了一种高效、可证明安全的隐秘信道，适用于部署在高监控网络中。
引用
@article{arxiv.2501.04511,
title = {Multichannel Steganography: A Provably Secure Hybrid Steganographic Model for Secure Communication},
author = {Obinna Omego and Michal Bosy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.04511},
year = {2025}
}
备注
22 pages, 15 figures, 4 algorithms. This version is a preprint uploaded to arXiv