استگانوگرافی (Steganography) و رمزنگاری (Cryptography) دو روش مختلف برای محافظت از اطلاعات هستند، اما می‌توانند به صورت ترکیبی استفاده شوند تا امنیت اطلاعات را افزایش دهند. در اینجا به بررسی ارتباط بین استگانوگرافی و الگوریتم‌های رمزنگاری می‌پردازیم:

۱. تفاوت بین استگانوگرافی و رمزنگاری

• استگانوگرافی: هدف آن پنهان‌کردن وجود اطلاعات است. در این روش، اطلاعات درون یک رسانه (مانند متن، تصویر، صوت یا ویدیو) جاسازی می‌شوند، به طوری که وجود آن‌ها برای دیگران قابل تشخیص نباشد.
  • مثال: پنهان‌کردن یک پیام متنی درون یک تصویر.
• رمزنگاری: هدف آن محافظت از محتوای اطلاعات است. در این روش، اطلاعات به شکلی تبدیل می‌شوند که فقط برای افراد مجاز قابل خواندن باشند.
  • مثال: تبدیل یک پیام به یک متن نامفهوم با استفاده از الگوریتم‌هایی مانند AES یا RSA.

۲. ترکیب استگانوگرافی و رمزنگاری

برای افزایش امنیت، می‌توان از ترکیب این دو روش استفاده کرد:

1. ابتدا رمزنگاری: اطلاعات با استفاده از یک الگوریتم رمزنگاری (مانند AES، RSA یا DES) رمزگذاری می‌شوند.
2. سپس استگانوگرافی: اطلاعات رمزگذاری‌شده درون یک رسانه (مانند تصویر یا متن) پنهان می‌شوند.

این ترکیب دو لایه امنیتی ایجاد می‌کند:

• حتی اگر وجود اطلاعات پنهان‌شده کشف شود، بدون کلید رمزگشایی، محتوای آن قابل خواندن نیست.
• وجود اطلاعات نیز به راحتی قابل تشخیص نیست.

۳. الگوریتم‌های رمزنگاری رایج

در ترکیب با استگانوگرافی، از الگوریتم‌های رمزنگاری زیر استفاده می‌شود:

– الگوریتم‌های متقارن (Symmetric Encryption)

• AES (Advanced Encryption Standard):
  • یک الگوریتم قدرتمند و پرکاربرد.
  • از کلیدهای ۱۲۸، ۱۹۲ یا ۲۵۶ بیتی استفاده می‌کند.
  • سریع و مناسب برای رمزگذاری حجم‌های بزرگ داده.
• DES (Data Encryption Standard):
  • یک الگوریتم قدیمی‌تر با کلید ۵۶ بیتی.
  • به دلیل ضعف امنیتی، کمتر استفاده می‌شود.
• Blowfish:
  • یک الگوریتم انعطاف‌پذیر با کلیدهای متغیر.

– الگوریتم‌های نامتقارن (Asymmetric Encryption)

• RSA (Rivest–Shamir–Adleman):
  • از یک جفت کلید عمومی و خصوصی استفاده می‌کند.
  • برای انتقال کلیدهای رمزنگاری متقارن مناسب است.
• ECC (Elliptic Curve Cryptography):
  • امنیت بالا با کلیدهای کوتاه‌تر.
  • مناسب برای دستگاه‌های با منابع محدود.

– الگوریتم‌های هش (Hash Functions)

• SHA-256 (Secure Hash Algorithm):
  • برای ایجاد امضای دیجیتال و تأیید یکپارچگی داده‌ها استفاده می‌شود.
• MD5:
  • یک الگوریتم قدیمی‌تر که به دلیل ضعف امنیتی کمتر استفاده می‌شود.

۴. مراحل ترکیب استگانوگرافی و رمزنگاری

1. رمزگذاری اطلاعات:
   • اطلاعات با استفاده از یک الگوریتم رمزنگاری (مانند AES) رمزگذاری می‌شوند.
   • مثال: رمزگذاری("پیام مخفی") -> "X7gH9kLm"
2. پنهان‌سازی اطلاعات رمزگذاری‌شده:
   • اطلاعات رمزگذاری‌شده درون یک رسانه (مانند تصویر یا متن) با استفاده از استگانوگرافی پنهان می‌شوند.
   • مثال: پنهان‌کردن "X7gH9kLm" درون یک تصویر.
3. رمزگشایی و استخراج اطلاعات:
   • ابتدا اطلاعات پنهان‌شده از رسانه استخراج می‌شوند.
   • سپس با استفاده از کلید رمزگشایی، اطلاعات اصلی بازیابی می‌شوند.

۵. کاربردهای ترکیب استگانوگرافی و رمزنگاری

• ارسال پیام‌های امن: برای ارسال اطلاعات محرمانه در شبکه‌های ناامن.
• حفاظت از داده‌ها: برای مخفی‌کردن اطلاعات مهم در فایل‌های چندرسانه‌ای.
• امنیت ارتباطات: در سیستم‌های نظامی یا دولتی برای جلوگیری از شنود.

۶. مثال عملی

فرض کنید می‌خواهید یک پیام مخفی را از طریق یک تصویر ارسال کنید:

1. رمزگذاری پیام:
   • پیام "سلام" با استفاده از AES و کلید "mysecretkey" رمزگذاری می‌شود.
   • نتیجه: "X7gH9kLm"
2. پنهان‌سازی در تصویر:
   • رشته "X7gH9kLm" درون یک تصویر با استفاده از استگانوگرافی پنهان می‌شود.
3. رمزگشایی و استخراج:
   • گیرنده ابتدا رشته "X7gH9kLm" را از تصویر استخراج می‌کند.
   • سپس با استفاده از کلید "mysecretkey"، پیام اصلی "سلام" را بازیابی می‌کند.