信息隱藏的秘密

李子臣 楊義先

所謂“信息隱藏”，就是隱藏信息，與我們的日常生活息息相關，比如我們天天都在使用的百元人民幣，對著光線就能看到毛主席的頭像。毛主席頭像就是隱藏的信息，以防偽造。

信息隱藏為何物

“信息隱藏”的實質，就是“騙人”（這里的“人”是指意圖盜取信息的人，如黑客），即騙取黑客感官的誤會，讓他“眼睛失明”“耳朵失聰”“鼻子不覺香”“舌頭不辨味”“身體不知痛”，這樣便可大搖大擺地從他們面前“溜掉”。

但是，“騙人”談何容易？騙黑客更是困難，他們不但警惕性高，而且還擁有先進的檢測設備，可動用強大的計算資源、存儲資源和通信資源。總之，最好別招惹他們，悄悄地“魚目混珠”就行了。

右側上方是一封普通報平安抵達廣州的信，一般人看不出隱藏的信息。但是如果用下方的柵格去套這封信，就能得到這樣的重要信息：“情報在雨傘把中”。

簡單地概括，信息隱藏技術就是一種把機密信息隱藏在大量信息中，不讓對手發覺的一種方法。

亮點特性知多少

信息隱藏的特性有哪些呢？

第一是“隱身功”，即不可感知性。也就是說，無論你翻箱倒柜也好，挖地三尺也好，聽也好，看也好，聞也好，摸也好，統計分析也好，用盡所有先進設備和算法，總之，你就是找不到它。其實，它一直就在你身邊，甚至在尾隨你偷笑呢！

第二是“不死功”，即魯棒性。這一特點可以把信息隱藏比作大鬧天宮的孫悟空，刀劈斧剁不死，雷公電閃不死，八卦火燒不死，正常工作（數/模轉換、模/數轉換）累不死，泰山壓頂（有損壓縮）不怕死，粉身碎骨（低通濾波、再取樣、再量化）不能死，缺胳膊少腿（剪切）還不死，任意扭曲（位移、變形）更不會死。總之，不但有“九條命”，而且，還能夠隨時“滿血復活”。

第三是“大肚功”，即隱藏容量。這又可以把信息隱藏比作豬八戒，能吃能喝，再怎么吃也不嫌多。它既能“吸干東海水”，又能“吞下數頭牛”，反正，若干比特下肚后，都能夠很快消化，讓黑客找不到破綻，更不會因為“吃”得太多而影響“隱身功”的發揮。

第四是“蚯蚓功”，即自恢復性。比如像蚯蚓那樣，即使被攔腰斬斷，也能在一定條件下進行自我修復，繼續生存下去。其實，“蚯蚓功”的高手并非蚯蚓，而是全息照片：從該照片的任意碎塊中，你都可以看到原來的完整圖像。

第五是“碰瓷功”，即脆弱性。這就像大街上的無賴般，敢于碰瓷，善于碰瓷。任何黑客，無論他多么小心翼翼，只要膽敢對你“非禮”，就馬上倒地，“死”給他看。“碰瓷功”這個名稱，雖然難聽，但卻很形象。

信息隱藏自古有

根據文字記載，早在公元前440年的古希臘戰爭中，為了安全傳送軍事情報，奴隸主就剃光奴隸的頭發，然后將密令寫在頭上，等到頭發重新長出來后，再讓他去盟友軍隊傳遞信息。如果該奴隸在中途被捕，那么，縱然搜遍全身的每一角落，敵方也找不到任何可疑之處，只能認定他是普通奴隸，一放了事。而當他成功到達盟友軍隊后，只需將他再次剃成光頭，就可輕松讀出情報了。

古代中國最著名的信息隱藏技術是“礬書”。“礬書”是一種隱寫術，用明礬水寫的保密書信，紙上毫無字跡，但是把紙弄濕后，字跡重新顯現。公元1715年，康熙五十四年間發生過“礬書事件”：太子胤礽托人把礬書交給正紅旗滿洲都統鎮國公普奇，請他代為保舉自己出任領兵大將，可惜礬書后來被他人看到，并向皇帝告發，胤礽未能如愿復出。

藏頭詩，你該聽說過吧？但是，你知道嗎？藏頭詩也是一種“信息隱藏”，它能夠很隱晦地傳達某些秘密信息！比如，廬劇《無雙緣》中，有這樣一首詩：

早妝未罷暗凝眉，

迎戶愁看紫燕飛。

無力回天春已老，

雙棲畫棟不如歸。

它在每句的首字中，就暗藏了“早迎無雙”的秘密。

信息隱藏有何用

從“被隱藏信息”和“藏信息的載體”上看，信息隱藏可以應用到文本隱藏、圖像隱藏、視頻隱藏、多媒體隱藏、大數據隱藏等以及它們的各種可能組合上。

根據隱藏目的不同，隱藏信息有隱寫術、數字水印、可視密碼、潛信道、數字指紋等技術，并可應用在保密通信、身份認證、信息完整性認證、數字版權保護等方面。

比如在數字視頻、數字音樂、數字圖畫、三維動畫、電腦美術等數字作品的版權保護中，利用信息隱藏原理，將與數字作品內容相關或不相關的一些標示信息直接嵌入其中，但不影響原作品的使用價值，也不容易被別有用心的人覺察或注意到。通過這些隱藏在數字作品內容中的信息，人們可以確認作品的創造者、購買者，或者查看作品是否真實完整，達到版權保護的目的。

信息隱藏可以應用于信息的保密通信。傳統的保密通信主要通過密碼技術來實現，所以各國都不遺余力地發展各自的密碼技術以確保通信的安全。然而，如果敵方探測到信道上有密文在傳送，即使短時間內無法破解也會故意破壞通信信道阻止通信。所以保密通信除了必須滿足不易破解這個基本要求之外，還應該隱蔽、不易被察覺。如果能夠將秘密信息隱藏在一些普通文件（比如圖片、視頻和音樂）中，將信息隱藏的載體看作通信信道，將待隱藏信息看作需要傳遞的秘密信息，從而避開對手的竊聽和監控，也不會遭到敵方主動破壞通信信道，從而保證了通信的安全。

信息隱藏與密碼

許多人都將“信息隱藏”和“密碼（信息加密）”混為一談，其實它們根本就不是“一家人”，最多算“表兄弟”。黑客面對“加密”時，是“明知山有虎，偏向虎山行”，要強行破譯密文中的信息；而面對“信息隱藏”時，黑客卻只是“不識廬山真面目，只緣身在此山中”，根本就不知道眼前這個“信息”在演“諜中諜”。因此，只要隱藏得足夠好，“機要信息”便可安心地在“公開信息”中睡大覺。

也就是說，密碼以隱藏信息的內容為目的，使加密后的信息變得難以理解，但是當信息加密后變得毫無意義時，就會吸引黑客的注意。這無疑明確地告知了對方，這些無意義的密文隱藏了秘密，可以通過破譯來得到真實的信息。

信息隱藏技術就是將信息藏在一張美麗的風景圖片中，或者隱藏在一本電子書籍中，也可能隱藏在一首優美的歌曲中，黑客根本不知道載體中藏有秘密，也就無法得到信息。因此，密碼技術是信息隱藏技術之一，通過加密后明文的形態發生了變化，成為密文，而信息隱藏可以不改變明文的形態，直接藏在載體中。

（責任編輯/朱文超 美術編輯/胡美巖）