" Esteganografía Moderna (Digital) "

___La esteganografía, en el moderno sentido de la palabra y en términos informáticos, se refiere a la información o a un archivo cualesquiera que se encuentra oculto dentro de otro, normalmente multimedial, es decir, el portador es una imagen digital, un vídeo o archivo de audio.

__En la última década la esteganografía y en particular las técnicas de incorporación de mensajes de copyright (Watermarking) en documentos, imágenes y bandas sonoras ha experimentado un notable auge. La esteganografía ha dejado su escondite para mucha gente a raíz de los hechos del 11 de septiembre y la posibilidad de que la red de Al Qaeda esté usando algunas de estas técnicas para transmitir mensajes a través de imágenes y/o bandas de sonido presentes en la web.

__Algunos diarios como USA Today y New York Times, entre otros, editaron sendos artículos sobre el tema en otoño de 2001 en el que apuntaban la posibilidad antes mencionada. La Universidad de Michigan se lo tomó en serio y puso en marcha un proyecto de análisis de varios millones de imágenes accesibles en Internet, sin resultado positivo.

___El advenimiento del computador le ha conferido una proyección nueva y aplicaciones más honorables que el espionaje. En particular las técnicas conocidas como “marcas de agua” (Watermarking) para ocultar mensajes de copyright y la inclusión de “huellas dactilares” (fingerprinting), para identificar números de serie o distinguir objetos concretos entre otros similares han tenido un notable auge.

Su importancia radica en que la protección de los derechos de copyright de imágenes, bandas sonoras y documentos escritos se ha hecho cada vez más difícil en un mundo en el que bajarse de la web una imagen o una banda MP3 está a tan sólo un clic de distancia. Recordemos los problemas de la industria discográfica con Napster o el software pirateado.

___Técnicas digitales

___Existen numerosos métodos y algoritmos utilizados para ocultar la información dentro de archivos multimedia: imágenes, audio y vídeo. A continuación se indican algunos de los más usados.

* Enmascaramiento y Filtrado: En este caso la información se oculta dentro de una imagen digital empleando marcas de agua que incluyen información, como el derecho de autor, la propiedad o licencias. El objetivo es diferente de la esteganografía tradicional (básicamente comunicación encubierta), ya que es añadir un atributo a la imagen que actúa como cubierta. De este modo se amplía la cantidad de información presentada.

* Algoritmos y transformaciones: Esta técnica oculta datos basados en funciones matemáticas que se utilizan a menudo en algoritmos de la compresión de datos. La idea de este método es ocultar el mensaje en los bits de datos menos importantes.

_* Inserción en el bit menos significativo (LSB Insertion) : Este es el método moderno más común y popular usado para esteganografía, también es uno de los llamados métodos de sustitución. Consiste en hacer uso del bit menos significativo de los pixels de una imagen y alterarlo. La misma técnica puede aplicarse a vídeo y audio, aunque no es lo más común. Hecho así, la distorsión de la imagen en general se mantiene al mínimo (la perceptibilidad es prácticamente nula), mientras que el mensaje es esparcido a lo largo de sus píxeles. Esta técnica funciona mejor cuando el archivo de imagen es grande, posee fuertes variaciones de color ("imagen ruidosa") y también aventaja cuanto mayor sea la profundidad de color. Asimismo esta técnica puede utilizarse eficazmente en imágenes a escala de gris, pero no es apropiada para aquellas a color de 8 bit paletizadas (misma estructura que las de escalas de gris, pero con paleta a color). En general, los mejores resultados se obtienen en imágenes con formato de color RGB (tres bytes, componentes de color, por píxel).

_* Técnicas más utilizada en imagenes

El método más utilizado es el LSB, puesto que para un computador un archivo de imagen es simplemente un archivo que muestra diferentes colores e intensidades de luz en diferentes áreas (pixels). El formato de imagen más apropiado para ocultar información es el BMP color de 24 bit Bitmap), debido a que es el de mayor proporción (imagen no comprimida) y normalmente es de la más alta calidad. Eventualmente se prefiere optar por formatos BMP de 8 bits o bien otros tales como el GIF, por ser de menor tamaño. Se debe tener en cuenta que el transporte de imágenes grandes por Internet puede despertar sospechas.

Cuando una imagen es de alta calidad y resolución, es más fácil y eficiente ocultar y enmascarar la información dentro de ella. Es importante notar que si se oculta información dentro de un archivo de imagen y este es convertido a otro formato, lo más probable es que la información oculta dentro sea dañada y, consecuentemente, resulte irrecuperable.

* Tecnica cetel: El uso de esteganografía en los documentos puede funcionar con sólo añadir un espacio en blanco y las fichas a los extremos de las líneas de un documento. Este tipo de esteganografía es extremadamente eficaz, ya que el uso de los espacios en blanco y tabs no es visible para el ojo humano, al menos en la mayoría de los editores de texto, y se producen de forma natural en los documentos, por lo que en general es muy difícil que levante sospechas.

* Tecnica en archivos de audio: Cuando se oculta información dentro de archivos de audio, por lo general la técnica usada es low bit encoding (baja bit de codificación), que es similar a la LSB que suele emplearse en las imágenes. El problema con el low bit encoding es que en general es perceptible para el oído humano, por lo que es más bien un método arriesgado que alguien lo use si están tratando de ocultar información dentro de un archivo de audio.

Spread Spectrum también sirve para ocultar información dentro de un archivo de audio. Funciona mediante la adición de ruidos al azar a la señal de que la información se oculta dentro de una compañía aérea y la propagación en todo el espectro de frecuencias.

__Otro método es Echo data hiding, que usa los ecos en archivos de sonido con el fin de tratar de ocultar la información. Simplemente añadiendo extra de sonido a un eco dentro de un archivo de audio, la información puede ser ocultada. Lo que este método consigue mejor que otros es que puede mejorar realmente el sonido del audio dentro de un archivo de audio.

* Tecnica en videos: Suele utilizarse el método DCT (Discrete Cosine Transform). DCT funciona cambiando ligeramente cada una de las imágenes en el vídeo, sólo de manera que no sea perceptible por el ojo humano. Para ser más precisos acerca de cómo funciona DCT, DCT altera los valores de ciertas partes de las imágenes, por lo general las redondea. Por ejemplo, si parte de una imagen tiene un valor de 6,667, lo aproxima hasta 7.

Esteganografía en vídeo es similar a la aplicada en las imágenes, además de la información está oculta en cada fotograma de vídeo. Cuando sólo una pequeña cantidad de información que está oculta dentro del código fuente por lo general no es perceptible a todos. Sin embargo, cuanta mayor información se oculte, más perceptible será.

___ Esteganálisis

__Lo que la esteganografía esencialmente hace es explotar las limitaciones de la percepción humana, ya que los sentidos humanos no están capacitados para buscar archivos que tienen información escondida dentro de ellos, aunque hay programas disponibles que pueden hacer lo que se llama esteganálisis (Steganalysis).

Debido a que la esteganografía es invasiva, es decir, deja huellas en el medio de transporte utilizado, las técnicas de esteganálisis se basan en cómo detectar estos cambios.

__ Herramientas para estegoanálisis

__ Steganography Analyzer Signature Scanner (StegAlyzerSS)

__StegAlyzerSS tiene la capacidad para escanear todos los archivos en los medios de comunicación en los que se sospecha la presencia de patrones de byte hexadecimal o firmas, en particular aplicaciones de esteganografía en los archivos. Si una firma conocida se detecta, puede ser posible extraer la información escondida.

Fuentes: [1], [2].