نحن نقدم إخفاء المعلومات ونستكشف حالات الاستخدام المحتملة في سياق البيتكوين.
إخفاء المعلومات
إخفاء المعلومات هو وسيلة تستخدم لإخفاء ملف (رسالة أو صورة أو فيديو) داخل ملف آخر. الكلمة نفسها مشتقة من اللغة اليونانية، حيث تجمع بين “steganos” (στεγανός)، وتعني “مغطى” أو “سري”، و”graphein” (γράφειν) وتعني “الكتابة”. الغرض الرئيسي من إخفاء المعلومات هو التواصل بطريقة يتم فيها إخفاء وجود الرسالة.
هناك تقنيات مختلفة في إخفاء المعلومات، تتراوح من البسيط إلى المعقد. قد تتضمن الطرق الأساسية تضمين النص في الأجزاء الأقل أهمية من ملف الصورة، حيث لا يمكن تمييز التعديلات بصريًا بالعين البشرية. يمكن أن تتضمن التقنيات الأكثر تقدمًا تضمين البيانات في ملفات صوتية أو ملفات فيديو أو حتى ترتيب الكلمات أو الأحرف في مستند نصي.
يتم استخدام إخفاء المعلومات في مجالات مختلفة للاتصال الآمن، وحماية حقوق الطبع والنشر، وحتى في العلامات المائية الرقمية لتتبع نسخ الملفات غير المصرح به.
إخفاء المعلومات موجود منذ فترة طويلة جدًا. تكشف الحكايات التاريخية عن تقنية اتصال فريدة من عصر الإمبراطورية الرومانية: تم اختيار العبيد وحلق رؤوسهم بغرض إيصال رسالة سرية. تم استخدام الحبر لوشم الرسالة على فروة الرأس الصلعاء للعبد. بمجرد أن ينمو الشعر بالكامل، ويخفي النص، يتم إرسال العبد إلى المستلم المقصود للرسالة. عند الوصول، يقوم المتلقي بحلق رأس العبد مرة أخرى للكشف عن الرسالة المخفية وقراءتها.
ائتمان
مقابل التشفير
يتمحور علم إخفاء المعلومات حول إخفاء وجود الرسالة، وتمييزها عن التشفير. بينما يقوم التشفير بتشفير الرسالة لجعلها غير قابلة للقراءة للمشاهدين غير المصرح لهم دون إخفاء إرسال الرسالة، فإن إخفاء المعلومات يهدف إلى إخفاء حقيقة وجودها.
يكون إخفاء المعلومات أكثر فعالية عند استخدامه مع التشفير بدلاً من استخدامه كبديل. يتيح هذا النهج المزدوج إخفاء وجود المعلومات بالإضافة إلى حماية المحتوى نفسه أثناء التخزين أو النقل. غالبًا ما يتم تشفير إخفاء المعلومات أولاً في الممارسة العملية.
إخفاء المعلومات الأقل أهمية
يعد إخفاء المعلومات الأقل أهمية (LSB) تقنية شائعة تستخدم لإخفاء المعلومات داخل الصورة عن طريق معالجة البتات الأقل أهمية من قيم البكسل. تشير الصورة الحاملة إلى الصورة الأصلية التي يتم استخدامها لإخفاء البيانات السرية أو الرسالة المخفية بداخلها، حيث تعمل بمثابة “غلاف” أو “مضيف” للبيانات المخفية.
إذا عُرض عليك الرقم $00000000 وأتيحت لك الفرصة لتغيير رقم واحد فقط قبل استلام المبلغ نقدًا، فلن يكون من الحكمة تعديل الرقم الموجود في أقصى اليمين، وتحويله إلى 00000001 دولار. ومن الواضح أن تعديل الرقم الموجود في أقصى اليسار ليصبح 10 ملايين دولار، أو عشرة ملايين دولار، أكثر فائدة بكثير من مجرد الحصول على دولار واحد عن طريق تغيير الرقم في النهاية. على الرغم من أنه يتم تغيير رقم واحد فقط في كلا السيناريوهين، إلا أن الرقم الموجود على اليمين يعتبر الأقل أهمية لأنه يؤثر على القيمة الإجمالية بشكل أقل.
المبدأ الكامن وراء إخفاء المعلومات LSB مشابه ومباشر: فهو يتضمن استبدال البت (الأجزاء) الأقل أهمية من بيانات بكسل الصورة بأجزاء من الرسالة السرية. في الصور الرقمية، يتم تمثيل لون كل بكسل عادةً بمزيج من البتات للمكونات الحمراء والخضراء والزرقاء (RGB). البت الأقل أهمية هو البت الموجود في بايت من البيانات، والذي يحتوي على أصغر قيمة أو البت الموجود في أقصى اليمين في السلسلة. تحظى هذه الطريقة بشعبية بسبب بساطتها وحقيقة أن التغييرات التي يتم إجراؤها على LSBs الخاصة بالبكسل تكون عادةً غير محسوسة للعين البشرية، وبالتالي الحفاظ على مظهر الصورة الأصلية مع إخفاء البيانات السرية.
الائتمان: صورة رقمية في RGB
الائتمان: 177 في ثنائي
فيما يلي نظرة عامة أساسية حول كيفية عمل إخفاء المعلومات LSB:
- قم بتحويل قيم RGB لكل قناة ألوان إلى تنسيق ثنائي.
- لكل قناة لون، قم باستخراج البتات الأربعة الأكثر أهمية (MSBs) من كل من الصورة الحاملة والصورة المخفية.
- قم بنقل وحدات MSB الأربعة من الصورة المخفية لاستبدال مواضع البتات الأربعة الأقل أهمية (LSBs)، ودمجها مع وحدات MSB الأربعة لصورة الناقل.
- أعد تجميع قنوات RGB، وتشكيل بكسل جديد يعكس في المقام الأول MSBs للصورة الحاملة ولكنه يقوم أيضًا بتشفير MSBs للصورة المخفية داخل LSBs الخاصة بها. يؤدي هذا إلى تغيير طفيف في اللون، مما يجعل المربع الأحمر يبدو برتقاليًا أكثر قليلاً بسبب المعلومات المضمنة.
فيما يلي مثال لإخفاء صورة في صورة غلاف/صورة حاملة، باستخدام 4 بتات أقل أهمية.
الائتمان: إخفاء الصورة 2 في الصورة 1
لاسترداد الرسالة المخفية، سيقوم المستلم، الذي يعرف تقنية الإخفاء، بعكس الإجراء.
- قم باستخراج LSBs الأربعة من كل بكسل من الصورة المعدلة وقم بتحويلها إلى مواضع MSB.
- قم بملء مواضع LSB الفارغة الآن بالأصفار (تمثل هذه البيانات المفقودة بشكل لا يمكن استرجاعه في عملية التشفير).
تظهر الصورة المخفية، وتبدو مختلفة بعض الشيء عن الصورة الأصلية بسبب فقدان بيانات LSBs، مما يؤدي إلى مظهر أغمق قليلاً.
أدناه مثال.
الائتمان أعلى اليسار: صورة الغلاف الأصلية؛ أعلى اليمين: صورة مشفرة؛ أسفل اليسار: الصورة الأصلية المخفية؛ أسفل اليمين: الصورة المخفية التي تم فك تشفيرها
صورتا الغابة متطابقتان تقريبًا للعين البشرية مع إخفاء صورة أخرى.
حالات الاستخدام المحتملة
في سياق البيتكوين، يمكن أن يؤدي إخفاء المعلومات إلى حماية أصولك المشفرة من السرقة. يمكنه إخفاء المعلومات السرية مثل المفاتيح الخاصة أو فن الإستذكار أو معاملات Bitcoin في الصورة. قد يكون من المفيد تخزين عبارة البذور الخاصة بك بشكل سري على الورق داخل منزلك، مما يقلل من احتمالية تخمين اللص العادي لها. يمكن أن يكون مفيدًا أيضًا إذا كنت بحاجة إلى نقله بنفسك عبر المواقع التي قد تخضع فيها لعمليات تفتيش من قبل أفراد يعتزمون مصادرة أموالك.
الائتمان: صورة هريرة تخفي معاملة بيتكوين بقيمة 100 مليون دولار
يمكنك أيضًا إخفاء الأسرار داخل النص والتي تبدو غير ضارة أو غير واضحة.
Stegoseed هي أداة لإخفاء عبارة أولية داخل جزء عادي من المحتوى.
Stegoseed: إنشاء جمل ترميز محتوى عبارة بذور Bitcoin.
فيما يلي بعض الأمثلة الأكثر ابتكارًا لاستخدام إخفاء المعلومات في blockchain.
- محفظة الجلد: قم بتخزين العبارة الأولية لمحفظة التشفير الخاصة بك بشكل آمن وعلني في الوشم
- AudioStego: ضع مفتاحك الخاص المشفر في مسار صوتي
- StegOnline: قم بإنشاء NFT لتخزين البذور الخاصة بك.
مكافأة عامة
يحتوي Ordinal NFT التالي على عبارة أولية تحتوي على بعض عملات البيتكوين. معرفة ما إذا كان يمكنك كسرها والحصول على المكافأة. (ملاحظة، يجب استخدام الصورة الأصلية هنا، وليس الصورة المضغوطة أدناه).
هل يمكنك كسر لي؟
شاهد: استخدام التطورات الحديثة في التشفير لتعزيز خصوصية البيانات: أوين فوغان
جديد على blockchain؟ راجع قسم Blockchain للمبتدئين في CoinGeek، وهو دليل الموارد النهائي لمعرفة المزيد حول تقنية blockchain.