基于TCPIP协议的秘密数据传输模型波峰焊

基于TCP／IP协议的秘密数据传输模型

基于TCP／IP协议的秘密数据传输模型 2012： 1简述 在TCP／IP协议中隐藏秘密数据实际上是通过在TCP／IP协议中存在冗余的字段中嵌入秘密信息达到隐敝效果。嵌入秘密信息后，数据报还能在网络中正常传输，嵌入前后数据报的基本特征没有明显的改变。每数据报携带的秘密数据越多，隐藏量越大，传输一定量的秘密数据需要的网络数据报就越少。我们可以选用IP标识字段、TCP序列号字段和TCP选项字段作为隐敝信道传输秘密数据。IP标识字段中可以隐藏8比特信息；TCP序列号字段可以隐藏8比特信息；TCP选项字段中最多可以隐藏39比特信息。每个字段之间是相互独立的，如果从安全性方面考虑，可以分开使用；如果从隐藏量方面考虑，可以联合使用。 考虑到传输秘密数据需要尽可能大的隐藏量，把IP标识字段、TCP序列号字段和TCP选项字段联合起来组成一个隐敝信道。 2相关宇段分析 (1)IP标识字段 IP标识字段为16比特，为了使构造的序列号看上去更自然，达到比较好的隐敝效果，在一个标识字段中隐藏8比特的信息，大致的隐藏算法为：把待隐藏的信息X经过ASCIl编码后与256相乘，得到IP标识字段的值y。 Y =256×x x的变化范围为0～2 55，因此y的变化范围为O～65280，IP标识字段的变化范围为0～65535，因此我们构造的IP标识字段y在IP标识字段合理的范围内。 (2)TCP序列号字段 TCP序列号字段为32比特，为了使构造的序列号看上去更自然，达到比较好的隐敝效果，我们在一个标识字段中隐藏8比特的信息，大致的隐藏算法为：把待隐藏的信息m经过ASCl工编码后与256相乘，得到IP标识字段的值n。 n=16777216×m m的变化范围为0～2 55，因此n的变化范围为O～4278190080，TCP序列号字段的变化范围为0～4294967295，因此我们构造的TCP序列号字段n在TCP序列号字段合理的范围内。 (3)TCP选项字段 TCP选项字段作为隐敝信道传输秘密数据的隐藏量大小，使用基于TCP选项字段的隐藏方法2，可以在其中隐藏39比特信息，为了便于操作，选择以字节为单位隐藏信息，即使用其中32比特隐藏信息，剩下的7比特作为来自同一文件的数据报的唯一标识码。 上面已经分析了，IP标识字段中可隐藏8比特信息，TCP序列号字段中可隐藏8比特信息，TCP选项字段中可隐藏32比特信息。即在一个网络数据报中可以隐藏48比特(6字节)信息。如图1所示。当所有数据发送完毕后，使用0x00作为数据发送结束标志。当接收端收到来自发送端的数据包后，依次对数据报内相应字段数值提取还原，当接收到结束标志Ox00时停止接收。 3秘密数据传输模型设计 通过winpcap实现发送端的网络数据报的组合、发送和接收端的网络数据报的接收和信息的还原。在发送端，读取要发送的文件，把文件内容依次嵌入网络数据报并向目的端发送，如遇网络问题一次没有发送成功的数据报，重新发几次，如果还是不能发送成功，则表明网络出现故障，放弃数据发送，最后一个数据报用Ox00结束。 接收端一直监听是否有载密数据报到来，如果收到来自发送端的数据报，就开启一个线程接收相应的数据，并把秘密信息从数据报中还原出来。当来白发送端的同一组数据报都接收完后，结束该线程。

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