隐藏算法的性能指标
2017-06-07 08:57
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隐藏算法最基本和直观的性能指标是隐藏容量(Capacity)
隐藏容量的物理意义是“隐藏算法能在载体中嵌入多少秘密消息”。显然,能嵌入的秘密消息的量与载体本身的尺度有关系。
另一方面,秘密消息本身的表达形式,也可能影响对隐藏容量的度量和表达。
隐藏算法的目的是保护嵌入的秘密消息。由于存在两类攻击者,对他们的抵抗能力的衡量方式有所不同。
隐藏算法对被动攻击者的抵抗能力,称为隐藏算法的隐蔽性(Imperceptibility)。
对于隐蔽通信中使用的隐藏算法,这是最重要的属性。传统上,隐蔽性是衡量隐藏算法“安全”与否的主要标准。
早期的概念中,隐蔽性常常会有“人类能否分辨”和“检测算法能否分辨”两种不同的表达,前者有时候被称为透明性。
随着隐藏检测技术的发展,透明性与隐蔽性的区分度已经越来越小,因此近年来透明性这个说法已经鲜少被提及了。
隐藏算法对主动攻击者的抵抗能力,称为隐藏算法的可靠性(Reliability)。
不过由于主动攻击者的存在,必须引入主动攻击者的行为,因此可靠性已经不单纯是隐藏算法的属性了。
另一方面,由于通信技术已经十分发达,如果引入一些恰当的差错恢复机制,就可能在非 0 的提取错误率下,实现几乎可靠的传输。
因此,隐藏算法的可靠性,传统上以“某攻击条件下提取操作的平均误比特率”表达。
容量、隐蔽性、可靠性三大性能指标之间,存在相互制约的关系。
直接从物理意义上来看,嵌入操作是对载体的修改,由于隐藏对象的总数据量一定,其中用于表达秘密消息的部分越多,那么用于表达载体语义的数据量就越少,当少于载体本身的语义信息量时,一定会造成载体的损失,这就对被动攻击者提供了线索。另一方面,主动攻击者的行为本质上是从隐藏对象中抹去一些数据量,这有可能减少用于表达秘密消息的数据量,进而限制了隐藏容量。所以,对隐藏算法的性能的研究,就是在对主动攻击者的攻击行为作出适当的假设之后,研究三大属性之间的制约关系,并根据实际需要,在保证其中某些足够高的前提下去优化另一些。
隐藏容量的物理意义是“隐藏算法能在载体中嵌入多少秘密消息”。显然,能嵌入的秘密消息的量与载体本身的尺度有关系。
另一方面,秘密消息本身的表达形式,也可能影响对隐藏容量的度量和表达。
隐藏算法的目的是保护嵌入的秘密消息。由于存在两类攻击者,对他们的抵抗能力的衡量方式有所不同。
隐藏算法对被动攻击者的抵抗能力,称为隐藏算法的隐蔽性(Imperceptibility)。
对于隐蔽通信中使用的隐藏算法,这是最重要的属性。传统上,隐蔽性是衡量隐藏算法“安全”与否的主要标准。
早期的概念中,隐蔽性常常会有“人类能否分辨”和“检测算法能否分辨”两种不同的表达,前者有时候被称为透明性。
随着隐藏检测技术的发展,透明性与隐蔽性的区分度已经越来越小,因此近年来透明性这个说法已经鲜少被提及了。
隐藏算法对主动攻击者的抵抗能力,称为隐藏算法的可靠性(Reliability)。
不过由于主动攻击者的存在,必须引入主动攻击者的行为,因此可靠性已经不单纯是隐藏算法的属性了。
另一方面,由于通信技术已经十分发达,如果引入一些恰当的差错恢复机制,就可能在非 0 的提取错误率下,实现几乎可靠的传输。
因此,隐藏算法的可靠性,传统上以“某攻击条件下提取操作的平均误比特率”表达。
容量、隐蔽性、可靠性三大性能指标之间,存在相互制约的关系。
直接从物理意义上来看,嵌入操作是对载体的修改,由于隐藏对象的总数据量一定,其中用于表达秘密消息的部分越多,那么用于表达载体语义的数据量就越少,当少于载体本身的语义信息量时,一定会造成载体的损失,这就对被动攻击者提供了线索。另一方面,主动攻击者的行为本质上是从隐藏对象中抹去一些数据量,这有可能减少用于表达秘密消息的数据量,进而限制了隐藏容量。所以,对隐藏算法的性能的研究,就是在对主动攻击者的攻击行为作出适当的假设之后,研究三大属性之间的制约关系,并根据实际需要,在保证其中某些足够高的前提下去优化另一些。
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