Лабораторная работа по информационной безопасности. Беляков ЛР 7. Практическая работа 7 по дисциплине Информационная безопасность
 Скачать 1.77 Mb.
|
|
Министерство образования и науки Российской Федерации НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭКОНОМИКИ И УПРАВЛЕНИЯ «НИНХ» Кафедра информационных технологий Практическая работа № 7 по дисциплине: «Информационная безопасность» на тему: Криптографические методы защиты информации. Стеганография. Наименования направления/специальности: 38.03.05 Профиль/специализация подготовки: «Цифровая экономика» Ф.И.О студента: Беляков Кирилл Николаевич Номер группы: ЦЭ001 Номер варианта: 1 Номер зачетной книжки: 200855 Проверил: к.т.н., доцент Пургина Марина Владимировна Новосибирск, 2023 Порядок выполнения работы 1) Внедрение информации в изображение с помощью программы ImageSpyer Утилита ImageSpyer предназначена для сокрытия информации в графических файлах с использованием криптографии. При этом поддерживается около 30 алгоритмов шифрования и 25 hash-функций для шифрования контейнера. Скрывает объем, равный числу пикселей изображения. Опционально доступна компрессия скрываемых данных. ЗАДАНИЕ 1 Необходимо спрятать сообщение в картинку, а затем извлечь из нее информацию. Для этого загрузим картинку, нажав «Load». Рисунок 1 – Результат загрузки изображения и содержимое файла пословица.txt Теперь внедрим информацию из файла пословица.txt в картинку, установив пароль «0123456789». Рисунок 2 – Внедрение информации в графическое изображение В результате выполнения данных действий мы имеем новый файл image.bmp, содержащий текстовые данные из файла пословица.txt, а также следующий лог: 21.05.2023 / 14:17:48 Running classic mode 21.05.2023 / 14:17:48 Good day! 21.05.2023 / 14:24:19 Loaded from C:\Users\superuser\Downloads\demo.bmp 21.05.2023 / 14:24:19 Max hidden data size = 1919960 (1874,96 KB, 1,83 MB) 21.05.2023 / 14:30:34 Compressed from 0,09 Kb to 0,09 Kb 21.05.2023 / 14:34:54 Flashing пословица.txt 21.05.2023 / 14:34:54 Wrote: 136 21.05.2023 / 14:35:14 Saved to C:\Users\superuser\Downloads\image.bmp ЗАДАНИЕ 2 Необходимо отдать картинку со своим сообщением кому-то из коллег и сказать пароль, чтобы он смог извлечь Ваше сообщение. В соответствии с заданием загрузим картинку с внедренной в неё информацию, выбрав пункт «Load», после чего введём пароль. В случае, если пароль подобран верно, программа запросит сохранить файл. Рисунок 3 – Внедрение информации в графическое изображение В результате получаем восстановленный файл пословица.txt. Рисунок 4 – Восстановленный файл «пословица.txt» 2) Шифрование файлов с помощью VipNet DISCguise Программа ViPNet DISCguise предназначена для защиты от несанкционированного доступа к файлам и каталогам любого формата на жестких дисках, дискетах и других носителях информации. ViPNet DISCguise шифрует данные на секретном ключе, который формируется на основе пароля, задаваемого пользователем и некоторых других параметров, необходимых для обеспечения высокого уровня криптостойкости. ЗАДАНИЕ 3. Зашифровать файл, а затем расшифровать его с помощью программы ViPNet DISCguise. В соответствии с заданием создадим текстовый файл и зашифруем его. В результате мы получаем файл «пословица.vdg». Рисунок 5 – Зашифрованный файл Попробуем открыть данный файл через блокнот. В рабочем поле окна блокнот можно увидеть набор символов вместо привычного связного текста. Рисунок 6 – Содержимое зашифрованного файла ЗАДАНИЕ 4. Зашифруйте файл, отдайте его коллеге и скажите пароль, чтобы он смог его расшифровать и прочитать. В соответствии с заданием расшифруем текстовый файл. В результате получаем привычный нам текст – крылатое выражение за авторством Цицерона. Рисунок 7 – Результат расшифрования файла 3) Шифрование файлов с помощью VeraCrypt VeraCrypt – программа для шифрования файлов (текстовый документ, и электронную таблицу, и архив, и фотографию, и звуковой файл) и дисков. Ее особенность –шифрование и расшифрование данных выполняются «на лету». При помощи VeraCrypt можно: создавать защищённые (зашифрованные) программные «контейнеры», в которых можно хранить важные файлы и папки, шифровать логические разделы на дисках и целые диски, в том числе системный диск. ЗАДАНИЕ 5. 1. Создайте файловый контейнер в программе VeraCrypt. Нажмём на кнопку создать том и выберем «создать зашифрованный контейнер». Рисунок 8 – Мастер создания томов. Обычный том. Выбор действия Далее в соответствии с заданием выберем тип тома «Обычный том». Рисунок 9 – Мастер создания томов. Обычный том. Выбор типа тома Укажем место размещения тома. Рисунок 10 – Мастер создания томов. Обычный том. Место размещения тома Затем выберем алгоритм шифрования и алгоритм хэширования. В данном случае всё оставляем по умолчанию. Рисунок 11 – Мастер создания томов. Обычный том. Настройка шифрования Определим размер зашифрованного тома – 256 МБ. Рисунок 12 – Мастер создания томов. Обычный том. Размер тома Введём пароль, который необходим для дальнейшего использования тома. Рисунок 13 – Мастер создания томов. Обычный том. Пароль Выполним форматирование тома. Рисунок 14 – Мастер создания томов. Обычный том. Форматирование диска По окончании данного этапа нажмём на кнопку «Разметить» и спустя время зашифрованный том будет готов к использованию. Рисунок 15 – Мастер создания томов. Обычный том. Сообщение о готовности Монтирование тома Теперь смонтируем зашифрованный том. Для этого выберем любую букву и в пути до дота укажем путь к созданному в предыдущей задаче тому. Рисунок 16 – Мастер создания томов. Выбор тома для монтирования После того, как мы введём пароль к зашифрованному тому, том смонтируется и его можно будет увидеть в проводнике под выбранной нами ранее буквой. Рисунок 17 – Мастер создания томов. Обычный том. Монтирование Создание скрытого тома В соответствии с заданием в окне Мастер создания томов VeraCrypt выберем тип тома – скрытый том VeraCrypt > прямой режим. В размещении тома укажем наш файл «file». Рисунок 18 – Мастер создания томов. Скрытый том. Размещение После того, как мы выполним все операции, аналогичные предыдущему заданию, получаем сообщение о готовности тома к использованию. Рисунок 19 – Мастер создания томов. Скрытый том. Результат создания Монтирование скрытого тома В соответствии с заданием смонтируем скрытый том. Для этого выбираем файл «file» и вводим пароль от скрытого тома. В результате выполнения данной операции получаем вот такой результат. Рисунок 20 – Мастер создания томов. Скрытый том. Результат монтирования Шифрование диска По заданию зашифруем диск. Для этого в окне «Мастер создания томов VeraCrypt» выберем «зашифровать несистемный раздел/диск». Рисунок 21 – Мастер создания томов. Шифрование диска. Выбор действия Далее выбираем тип тома «Обычный том». Рисунок 22 – Мастер создания томов. Шифрование диска. Выбор типа тома Далее выбираем носитель, который можно зашифровать. Рисунок 23 – Мастер создания томов. Шифрование диска. Выбор файлового раздела Теперь выбираем режим создания тома – «создать и отформатировать зашифрованный том». Рисунок 24 – Мастер создания томов. Шифрование диска. Выбор режима создания тома Далее проверяем размер диска и вводим пароль, который будет необходим при работе с зашифрованным томом. После этого выбираем в разделе «Большие файлы» -- «нет». Рисунок 25 – Мастер создания томов. Шифрование диска. Выбор размера хранимых файлов Теперь производим форматирование тома и делаем разметку. В результате получаем вот такое окно. Рисунок 26 – Мастер создания томов. Шифрование диска. Выбор действия Работа с зашифрованным диском Теперь смонтируем зашифрованный файловый носитель. Для этого выберем нужный нам раздел и смонтируем. В результате получаем ещё одно устройство – «Локальный диск (K)». Рисунок 27 – Мастер создания томов. Шифрование диска. Монтирование диска Рисунок 28 – Мастер создания томов. Шифрование диска. Результат монтирования Задание для самостоятельной работы Создайте на диске С:\ папку Temp и скопируйте в нее любой файл. Зашифруйте файл вместе с папкой таким образом, чтобы все помещаемые в папку файлы тоже шифровались (если шифрование не удалось – дальнейшие действия с папкой делайте, как с зашифрованной). Создайте папку с вашей фамилией и добавьте в неё резервную копию зашифрованной вами папки (сохраняя шифрование). Ращение: С помощью встроенных инструментов Windows зашифруем папку со всем её содержимым. Для этого перейдём в «свойства» папки > «другие». Отметим «Шифровать содержимое для защиты». Рисунок 29 – Свойства папки Далее выберем подтверждение изменения атрибутов – к данной папке и ко всем вложенным папкам и файлам. Рисунок 30 – Изменение атрибутов Теперь сохраним копию ключа. Выберем «архивировать сейчас», затем выберем формат файла и его местоположение. В результате мы получаем файл сертификата. Рисунок 31 – Сертификат Также мы получаем папку, содержимое которой будет автоматически шифроваться. Рисунок 32 – Результат шифрования папки Далее в соответствии с заданием скопируем эту папку в незашифрованную папку, которую нужно назвать своей фамилией. Рисунок 32 – Результат создания резервной копии папки Контрольные вопросы 1 Что такое криптография? Ответ: Криптография - это наука об изучении и применении методов защиты информации от несанкционированного доступа или изменений. Она включает в себя разработку и анализ алгоритмов шифрования, протоколов аутентификации и цифровой подписи, а также исследование методов взлома и обхода защиты. Основная цель криптографии - обеспечить конфиденциальность, целостность и аутентичность передаваемой информации, а также защиту от подделки и подмены данных. 2. В чем основное отличие криптографии от стеганографии? Криптография - это наука об изучении и применении математических методов для защиты информации путем шифрования. Основная задача криптографии состоит в обеспечении конфиденциальности, целостности и аутентичности передаваемых данных. Криптографические алгоритмы преобразуют исходную информацию в непонятный для несанкционированного получателя вид, используя ключи и математические операции. С другой стороны, стеганография - это наука об изучении и разработке методов скрытой передачи информации, не привлекая к себе внимания. В отличие от криптографии, стеганография не ставит своей целью сделать данные непонятными, а скрывает сам факт существования скрытой информации. Она позволяет встраивать скрытую информацию в различные носители, такие как изображения, аудио-файлы или тексты, таким образом, чтобы внешне носитель выглядел незначительно измененным. Таким образом, основное отличие между криптографией и стеганографией заключается в том, что криптография защищает информацию путем шифрования и делает ее непонятной, а стеганография скрывает сам факт наличия скрытой информации. 3 Приведите программы/утилиты, наиболее хорошо зарекомендовавшие себя при шифровании и в стеганографии. Bitlocker, Veracrypt, ViPNet DISCguise, ImageSpyer. |