MỤC LỤC Trang DANH MỤC HÌNH VẼ 3 DANH MỤC CÁC KÝ TỰ VIẾT TẮT 4 LỜI CẢM ƠN 5 MỞ ĐẦU 6 NỘI DUNG BÁO CÁO 7 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ AN TOÀN THÔNG TIN 7 1.1. Một số khái niệm cơ bản 7 1.1.1. Khái niệm thông tin 7 1.1.2. Khái niệm an toàn, bảo mật thông tin 7 1.1.3. Vai trò của an toàn thông tin 8 1.2. Các phương pháp bảo vệ thông tin 8 1.2.1. Phương pháp bảo vệ thông thường 8 1.2.2. Phương pháp bảo vệ vật lý 8 1.2.3. Phương pháp bảo vệ dùng phần mềm 8 1.3. Đánh giá độ an toàn và bảo vệ thông tin dữ liệu 9 1.3.1. Tổng quan 9 1.3.2. An toàn phần mềm 9 1.3.3. Ảnh hưởng của sự phát triển công nghệ đến việc bảo vệ thông tin. 9 1.4. Mật mã và ứng dụng của mật mã 10 1.4.1. Khái niệm 10 1.4.2. Các hệ mật mã cổ điển 10 1.4.3. Các hệ mật mã khóa công khai. 11 1.4.4. Mật mã khối và mã hóa dòng 12 1.4.5. Ứng dụng thực tế của mật mã 12 CHƯƠNG II : TỔNG QUAN VỀ GIẤU TIN TRONG ẢNH 13 2.1. Giới thiệu chung về giấu thông tin 13 2.2. Vài nét về lịch sử của giấu tin 14 2.3. Các khái niệm về giấu thông tin trong ảnh số 15 2.4. Một số đặc điểm của việc giấu thông tin trên ảnh số 17 2.4.1. Tính vô hình của thông tin 18 2.4.2. Tính bảo mật 18 2.4.3. Tỷ lệ giấu tin 18 2.4.4. Ảnh môi trường đối với quá trình giải mã 18 CHƯƠNG III: CÁC THUẬT TOÁN GIẤU TIN TRONG ẢNH 22 3.1. Giới thiệu chung 22 3.2. Các đặc trưng của giấu thông tin trong ảnh 23 3.3. Sự khác nhau giữa giấu tin trong ảnh đen trắng với ảnh màu 25 3.4. Các thuật toán giấu tin trong ảnh 27 3.4.1. Giấu tin trong ảnh thứ cấp 27 3.4.1.1. Đặt bài toán 27 3.4.1.2. Các khái niệm cơ bản 28 3.4.1.3. Các kỹ thuật giấu tin trong ảnh thứ cấp 31 3.4.2. Giấu tin trong ảnh màu và ảnh đa cấp xám 42 3.4.2.1. Ảnh đa cấp xám 43 3.4.2.2. Ảnh nhỏ hơn hoặc bằng 8 bit màu: 43 3.4.3. Giấu tin trong ảnh hi - color (16 bit màu) 46 3.4.4. Ảnh true color (24 bit màu) 47 3.5. Kết quả thực nghiệm và đánh giá. 47 CHƯƠNG IV: XÂY DỰNG ỨNG DỤNG TÍCH HỢP MẬT MÃ VÀO GIẤU TIN TRONG ẢNH 49 4.1. Môi trường làm việc. 49 4.2. Ngôn ngữ thực hiện thuật toán. 49 4.3. Tổ chức và thực hiện chương trình 49 4.3.1. Thiết kế bộ mã hóa và giải mã. 50 4.3.2. Thiết kế chương trình giấu tin vào ảnh và tách tin từ ảnh. 52 4.3.2.1. Giấu thông tin vào ảnh 52 4.3.2.2. Phép tách ảnh thứ cấp từ ảnh môi trường. 52 4.3.2.3. Giấu tin file dữ liệu vào ảnh thứ cấp: 53 4.3.2.4. Trả ảnh thứ cấp vào ảnh môi trường. 53 4.3.2.5. Lấy thông tin từ ảnh kết quả. 53 4.4. Chương trình ứng dụng tích hợp mật mã vào giấu tin trong ảnh. 54 4.4.1. Giao diện chính của chương trình 54 4.4.2. Các chức năng chính của chương trình 54 KẾT LUẬN 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 Các thủ tục chính của chương trình 64 1. Mô đun mã hóa: 64 2. Mô đun giấu tin: 101 DANH MỤC HÌNH VẼ Trang Hình 1.1: Hệ thống mã hóa đối xứng 11 Hình 1.2: Hệ thống mã hóa khóa công khai 11 Hình 3.1. Một ảnh thẻ chứng minh đã được giấu tin sử dụng trong công tác nhận dạng 22 Hình 3.2. Ảnh màu sau khi giấu tin rất khó phát hiện sự thay đổi 26 Hình 3.3. Ảnh đen trắng sau khi giấu cùng một lượng thông tin như ảnh màu nhưng chất lượng kém hơn (rất nhiều chấm đen lạ). 26 Hình 4.1: Mô hình hoạt động của chương trình 50 Hình 4.2: Mô hình mã hóa dữ liệu 51 Hình 4.3: Mô hình giải mã dữ liệu 51 Hình 4.4: Phép giấu thông tin vào ảnh 52 Hình 4.5: Mô hình tách thông tin từ ảnh kết quả 53 Hình 4.6: Giao diện chính của chương trình 54 Hình 4.7: Giao diện chọn file ảnh 54 Hình 4.8: Giao diện chọn file văn bản cần giấu 55 Hình 4.9: Giao diện chọn các thuật toán mã hóa 55 Hình 4.10: Chọn nơi lưu ảnh kết quả 56 Hình 4.11: Ảnh trước và sau khi giấu tin 56 Hình 4.12: Thuộc tính không đổi của ảnh trước và sau giấu tin 57 Hình 4.13: Giao diện khi hoàn tất quá trình giấu tin vào trong ảnh 57 Hình 4.14: Giao diện đọc thông tin từ ảnh 58 Hình 4.15: Chương trình đang đọc dữ liệu từ ảnh file 58 Hình 4.16: Chương trình phát hiện ra thông tin giấu trong bức ảnh 59 Hình 4.17: Chọn nơi lưu giữ dữ liệu được lấy ra 59 Hình 4.18: Giao diện khi chương trình hoàn thành 60 DANH MỤC CÁC KÝ TỰ VIẾT TẮT C: Cipher text (bản mã) D: Decryption (giải mã) E: Encryption (mã hóa) P: Plaint text (bản rõ) RC2: R SHA: Secure Hash Algorithm (thuật toán băm an toàn) MD2: Message Digest 2 MD4: Message Digest 4 MD5: Message Digest 5 DES: Data Encryption Standard (chuẩn mã hóa dữ liệu) AES: Advanced Encryption Standard (chuẩn mã hóa tiên tiến)