Простым способом реализации подобных стегосистем является использование криптосистем с открытым ключом. Стегосистемы с открытыми ключами используют тот факт, что функция извлечения спрятанной информации может быть применима к любому контейнеру вне зависимости от того, находится ли в нём спрятанное сообщение, или нет.
Если в контейнере отсутствует спрятанное сообщение, то всегда будет восстанавливаться некоторая случайная последовательность. Если эта последовательность статистически не отличается от шифротекста криптосистемы с открытым ключом, тогда в безопасной стегосистеме можно прятать полученный таким способом шифротекст.
В смешанных стегосистемах применяются, как правило, бесключовые стегосистемы с использованием особенностей криптосистем с открытым и (или) секретным ключом.
В завершение главы отметим, что в период холодной войны шпионы использовали ограниченный набор цифровой техники для сокрытия информации. Так, например, в конце 1980-х годов старший офицер ФБР Роберт Ханссен, работавший на КГБ, передавал через тайник своему куратора сообщения на 8-дюймовых компьютерных дискетах.
Ханссен вначале шифровал информацию, а затем прятал её на дискеты, используя так называемую «технологию 40-й дорожки». Агент КГБ использовал малоизвестный в то время процесс переформатирования компьютерной дискеты, который позволял скрывать информацию путем размещения её на дорожки дискеты, недоступные для операционной системы компьютера тех лет.
Если тогда такие малоизвестные методы, используемые Ханссеном, были популярны только среди компьютерных вундеркиндов, то в XXI веке программы компьютерной стеганографии для сокрытия данных стали доступны любому, кто имеет Интернет. Так, например, информацию в цифровом виде современный шпион может спрятать внутри музыкальных или видеофайлов таким образом, чтобы сделать звук и изображение неизменными.
Аудиофайлы могут скрывать информацию путем изменения цифровых битов файла, которые слышны человеческому уху. Графические изображения также позволяют иметь избыточные биты, составляющие цвета, которые при изменении оказываются одинаковыми для человеческого глаза.
Если кто-то не имеет оригиналов этих измененных звуковых или графических файлов для сравнения, то обнаружить скрытые сообщения будет очень трудно, особенно среди миллиона электронных писем с вложенными файлами, которые отправляются ежедневно через Интернет.
По данным Минюста США арестованные в 2010 году российские разведчики для связи с Москвой использовали компьютерную стеганографию. Для этого свои заранее зашифрованные сообщения они прятали внутри безобидных на первый взгляд фотографий, которые размещали на открытых веб-сайтах. По мнению экспертов, это были первые подтверждения в реальной жизни случаев применения разведывательными службами высоких технологий для сокрытия информации.
Однако у стеганографии, использующей цифровые изображения, имеются определенные недостатки. Шпионам нужны большие файлы для того, чтобы спрятать даже маленький объём информации, и это существенно ограничивает размер каждого сообщения и увеличивает время на его подготовку. Но в целом это великолепный способ для создания и передачи секретных сообщений.
Во-первых, спецслужбы не знают, как проанализировать обычную картинку на предмет наличия секретов. А во-вторых, в Интернете так много фотографий, что кадры со скрытыми в них сообщениями совершенно безопасно теряются среди этого многообразия.
По данным ФБР российские спецслужбы использовали несколько современных способов скрытой связи. Так, например, российская разведка использовала в США беспроводные соединения, устанавливаемые между электронными устройствами.
К примеру, агент сидит в кафе с ноутбуком, а его куратор паркуется поблизости и устанавливает защищенное беспроводное соединение, по которому затем идет обмен информацией. Надо отметить, что сотрудники ФБР смогли лишь зафиксировать факты такой связи, но перехватить информацию российских разведчиков не сумели.
В качестве приемников-передатчиков использовались нетбуки «ASUS EEE PC 1005». Это недорогие портативные компьютеры со встроенной функцией «WiMax», с помощью которой создавалось беспроводное соединение. На этих нетбуках было установлено специальное программное обеспечение, также, возможно, что какие-то изменения вносились и в электронную схему.
По сообщениям американских СМИ один из российских разведчиков пользовался для приёма и передачи информации электронным устройством, замаскированным под книгу. Судя по всему, «книга» также принимала и передавала сигналы формата «WiMax», но какие-либо подробности об этой камуфлированной системе связи отсутствуют.
2.2. Методы стеганографии