Стеганографія та стеганоаналіз

Мета дисципліни:
Метою дисципліни є забезпечення розвитку фахових компетентностей майбутніх магістрів шляхом оволодіння сучасними підходами до вирішення проблем стеганографії та стеганоаналізу, зокрема шляхом застосування та розвитку загального підходу до аналізу стану й технології функціонування захищених інформаційних систем, розробленому та безперервно удосконалюваному фахівцями Державного університету «Одеська політехніка», набуття практичних навичок застосування стеганографічних та стеганоаналітичних методів в практичній діяльності.

Завдання вивчення дисципліни:
Формування у здобувачів теоретичного базису для розв’язку задач організації та виявлення прихованого каналу зв’язку шляхом використання та розвитку загального підходу  до аналізу стану й технології функціонування захищених інформаційних систем, заснованого на теорії збурень та матричному аналізі;
Набуття практичних навичок застосування, розробки, удосконалення сучасних стеганографічних та стеганоаналітичних методів та алгоритмів з використанням  інформаційних технологій, математичних методів.

 Основні результати навчання
 
РН4. Застосовувати, інтегрувати, розробляти, впроваджувати та удосконалювати сучасні інформаційні технології, фізичні та математичні методи і моделі в сфері інформаційної безпеки та/або кібербезпеки.

РН21. Використовувати методи натурного, фізичного і комп’ютерного моделювання для дослідження процесів, які стосуються інформаційної безпеки та/або кібербезпеки. 

РН24. Використовувати, адаптувати, розвивати сучасні математичні підходи, математичний апарат теорії збурень, матричного аналізу, функцій багатозначної логіки тощо для дослідження процесів, розробки методів та алгоритмів розвязку задач у сфері інформаційної та/або кібербезпеки, зокрема захисту соціотехнічних систем.

 
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
Л – лекційні заняття; ЛЗ – лабораторні заняття; СРЗ – самостійна робота здобувача вищої освіти; КР – контрольна робота; МКР – модульна контрольна робота; К – консультації.
 
Тематика та види навчальних занять
 
1 тиждень
Л1. Цифрова стеганографія (повторення). 
ЛЗ1. Порівняння властивостей стеганографічних алгоритмів.
СРЗ. К.
 
2 тиждень
Л2. Загальний підхід до оцінки і порівняння властивостей стеганографічного алгоритму.
СРЗ. К.
 
3 тиждень
Л3. Підвищення стійкості стеганоалгоритму до атак проти вбудованого повідомлення
ЛЗ2. Порівняння властивостей стеганографічних алгоритмів
СРЗ. К.
 
4 тиждень
Л4. Підвищення стійкості стеганоалгоритму до атак проти вбудованого повідомлення (продовження)
СРЗ. К.
 
5 тиждень
Л5. Вступ в стеганоаналіз
ЛЗ3. Класичні стеганоаналітичні підходи
СРЗ. КР1. К.
 
6 тиждень
Л6. Універсальний сигнатурний метод стеганоаналізу, заснований на перевірці сумісності зі стандартом Jpeg
СРЗ. К.
 
7 тиждень
Л7. Стеганоаналіз, заснований на аналізі  пар кольорів
ЛЗ4. Класичні стеганоаналітичні підходи
СРЗ. КР2. К.
 
8 тиждень
Л8. Принципи RS-стеганоаналізу
МКР1. СРЗ. К.
 
9 тиждень
Л9. Розвиток загального підходу до аналізу стану й технології функціонування інформаційних систем
ЛЗ5. Сучасні стеганоаналітичні підходи та методи
СРЗ.К.
 
10 тиждень
Л10. Розвиток загального підходу до аналізу стану й технології функціонування інформаційних систем (продовження)
СРЗ.К.
 
11 тиждень
Л11. Стеганоаналітичний метод виявлення LSB-вкладень для контейнерів в форматі з втратами 
ЛЗ6. Сучасні стеганоаналітичні підходи та методи
СРЗ. КР3. К.
 
12 тиждень
Л12. Стеганоаналітичний метод виявлення LSB-вкладень для контейнерів в форматі з втратами (продовження)
СРЗ.К.
 
13 тиждень
Л13. Стеганоаналітичний метод для виявлення прихованого каналу зв'язку з малою пропускною спроможністю
ЛЗ7. Оцінки величини попускної спроможності прихованого каналу зв’язку для ЦЗ-контейнера в форматі Jpeg (QF≠75)
СРЗ.К.
 
14 тиждень
Л14. Оцінка величини пропускної спроможності прихованого каналу звязку
СРЗ. КР4. К.
 
15 тиждень
Л15. Оцінка величини пропускної спроможності прихованого каналу звязку (продовження)
ЛЗ8. Оцінки величини попускної спроможності прихованого каналу зв’язку для ЦЗ-контейнера в форматі Jpeg (QF≠75)
МКР2. СРЗ. К.
 
Індивідуальна робота
Навчальним планом не передбачена
 
Самостійна робота
Самостійна робота складає 89 годин. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) підготовка до лекційних занять – 20 годин;
2) підготовка до лабораторних занять – 28 години;
3) підготовка до екзамену – 30 годин;
4) підготовка до КО – 11 годин.
 
Процедура оцінювання
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних та лабораторних занять, виконують 2 модульні контрольні роботи, контрольні роботи теоретичного спрямування.
Модульні контрольні роботи № 1 та № 2 виконуються у письмовій формі. Максимальна оцінка за бездоганне виконання модульної роботи становить 20 балів. Модульна робота складається з теоретичної частини (у формі двох відкритих запитань) та практичної частини (у формі одної задачі). Бездоганна відповідь на кожне теоретичне запитання модульних робіт оцінюється в 5 балів. Бездоганне виконання практичного завдання модульних робіт оцінюється в 10 балів.
Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів.
 
Семестровий модуль № 1
ЛЗ. Оцінка за виконання лабораторних робіт 1,2 становить 10 балів. Термін надання – 1-8 тиждень.
КО1, КО2. Кожна з робіт максимально оцінюється в 5 балів.
МК1. Модульна контрольна робота – 20 балів (8 тиждень). Перескладання можливе протягом 9–11 тижнів за розкладом консультацій.

Семестровий модуль № 2
ЛЗ. Оцінка за виконання лабораторних робіт 3,4 становить 10 балів. Термін надання – 8-15 тиждень.
КО3, КО4. Кожна з робіт максимально оцінюється в 5 балів.
МК1. Модульна контрольна робота – 20 балів (15 тиждень).
 
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів.
 
Підсумковим контролем з дисципліни є усний екзамен, білет до якого складається з теоретичної частини (2 запитання) та практичної частини (1 задача). Максимальна оцінка за правильні відповіді на всі питання екзаменаційного білету становить 100 балів. 
 
Умови допуску до підсумкового контролю
До екзамену допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види навчальних елементів навчальної дисципліни не менш, ніж на 60 %.
Екзамен відбувається за всіма тематичними (змістовними) модулями дисципліни.
Складання/перескладання екзаменів організується за встановленим деканатом розкладом.
 
Політика освітнього процесу
Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх незрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності. 
Виконаний не свій варіант завдання здобувачем не оцінюється.
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
Відсутність здобувача на екзамені або на контрольній роботі відповідає оцінці «0».
Складання/перескладання екзаменів – за встановленим деканатом розкладом.
Під час лекції здійснювати телефонні дзвінки забороняється.