[发明专利]一种面向VoIP流媒体信息隐藏的安全评估方法

权利要求书

1.一种面向VoIP流媒体信息隐藏的安全评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、根据VoIP流媒体信息隐藏的通信过程中的各个环节，确定VoIP流媒体信息隐藏的安全评估要素；所述安全评估要素包括：不可感知性、不可检测性、不可还原性、不可攻击性以及不敏感性，分别记为Imperceptibility、Undetectability、Irreducibility、Unattackable、Insensitivity；

所述不可感知性、不可检测性、不可还原性、不可攻击性以及不敏感性具体为：

假设S为原始语音；S'为载密语音，K为密钥，E为信息隐藏算法，C为原始隐秘信息，C'为还原后的隐秘信息；

所述不可感知性，具体为：原始语音S与载密语音S'无法通过听觉感官进行分辨；

所述不可检测性，具体为：原始语音S的概率分布与载密语音S'的概率分布的差异小于等于ε；其中ε的值取决于检测概率分布差异所采用的检测方法的检测规则；

所述不可还原性，具体为：即使非法攻击者截取到载密语音S'，也无法还原原始隐秘信息C；

所述不可攻击性，具体为：在原始语音S与载密语音S'受到不同攻击方式攻击下，对提取隐秘信息误码率的影响小于等于零；

所述不敏感性，具体为：因IP网络传输性能出现时延造成的丢包问题对加入信息隐藏功能的原始语音S通话质量影响小；

步骤2、建立步骤1确定的安全评估要素对应的评估标准；具体为：

步骤2-1、建立不可感知性的评估标准，包括主观评价和客观评价；其中所述主观评价采用常规的主观评价方法；所述客观评价为原始语音与载密语音的信噪比之差，所用公式为：

Imperceptibility＝ΔSNR＝oSNR-iSNR

式中，oSNR为载密语音的输出信噪比，iSNR为原始语音的输入信噪比；

oSNR越接近于零，即Imperceptibility越接近于零，则VoIP流媒体信息隐藏的不可感知性越好；ΔSNR＝0，Imperceptibility＝0，则VoIP流媒体信息隐藏具有绝对不可感知性；

步骤2-2、建立不可检测性的评估标准，所用公式为：

式中，H为原始语音与载密语音两组进行检测的语音样本的秩和，N'为原始语音和载密语音两组样本中秩和较小的一组样本，E{N'}和σ{N'}分别为N'的平均值和标准差；

若|ω|≤ε，则VoIP流媒体信息隐藏具有不可检测性，反之不具有不可检测性；

步骤2-3、建立不可还原性的评估标准，所用公式为：

Irreducibility＝E+K

若非法攻击者通过E和K未还原出原始隐秘信息C，则VoIP流媒体信息隐藏具有不可还原性；若非法攻击者通过E和K还原出原始隐秘信息C，则VoIP流媒体信息隐藏具有可还原性；

步骤2-4、建立不可攻击性的评估标准，所用公式为：

式中，N为攻击方式的总数，A_i为第i种攻击方式，BER_i为第i种攻击方式攻击时提取隐秘信息的误码率；

若Unattackable数值越近于零，则VoIP流媒体信息隐藏的不可攻击性越好；若Unattackable＝0，则VoIP流媒体信息隐藏具有绝对不可攻击性；反之，若Unattackable＝1，则VoIP流媒体信息隐藏具有可攻击性；

步骤2-5、建立不敏感性的评估标准，所用公式为：

式中，|M|为原始隐秘信息数据包中正确的比特数，|M'|为丢包后还原的隐秘信息数据包中正确的比特数，|d|、|d'|分别为隐秘信息在隐藏前后由于时延所造成的丢包；

若L_s越接近于零，则VoIP流媒体信息隐藏的不敏感性越好；若L_s＝1，则VoIP流媒体信息隐藏具有绝对敏感性；

步骤3、根据步骤2建立的评估标准对VoIP流媒体信息隐藏进行安全评估，获得VoIP流媒体信息隐藏的安全评估结果。

2.根据权利要求1所述的面向VoIP流媒体信息隐藏的安全评估方法，其特征在于，所述ε的值取决于检测概率分布差异所采用的检测方法的检测规则中的检测方法具体为曼惠特尼-维尔科森检测方法。