ステガノグラフィー - メッセージを隠す技術

概要

第二次世界大戦中のナチスオペレーターのように、同僚のエンジニアと暗号化された方法でプライベートに通信する能力が欲しいですか？もしそうなら、この記事はあなたの興味を引くかもしれません。

ステガノグラフィーとは

ステガノグラフィーは、メッセージやデータを別のメッセージやデータの中に隠す技術です。暗号化とは異なり、ステガノグラフィーの目的はメッセージの内容を隠すことではなく、メッセージの存在自体を隠すことです。

歴史的背景

ステガノグラフィーという言葉は、ギリシャ語の「steganos」（覆われた）と「graphein」（書く）に由来しています。古代から使用されており、例えば：

• 古代ギリシャでは、奴隷の剃った頭にメッセージを入れ墨し、髪が生えた後に送りました
• 第二次世界大戦中、スパイは見えないインクや縮小写真を使用しました

デジタルステガノグラフィー

現代のデジタルステガノグラフィーでは、データは画像、音声、ビデオファイルなどのデジタルメディアに隠されます。

LSB（最下位ビット）技術

最も一般的な技術の1つは、画像のピクセルの最下位ビットを変更することです：

from PIL import Image

def encode_message(image_path, message):
    img = Image.open(image_path)
    pixels = list(img.getdata())
    binary_message = ''.join(format(ord(c), '08b') for c in message)
    binary_message += '00000000'  # 終端
    
    new_pixels = []
    message_index = 0
    
    for pixel in pixels:
        if message_index < len(binary_message):
            new_pixel = list(pixel)
            new_pixel[0] = (pixel[0] & ~1) | int(binary_message[message_index])
            new_pixels.append(tuple(new_pixel))
            message_index += 1
        else:
            new_pixels.append(pixel)
    
    return new_pixels

セキュリティへの影響

ステガノグラフィーには正当な用途がありますが、悪意のある目的にも使用される可能性があります：

• マルウェアの配布
• 機密データの流出
• 秘密通信

検出と防御

ステガノグラフィーの検出は困難ですが、以下の技術が使用されます：

• 統計分析
• ビジュアル攻撃
• 構造分析

結論

ステガノグラフィーは魅力的な分野であり、セキュリティとプライバシーの両方に影響を与えます。技術を理解することで、防御策を講じることができます。