音声・文書ステガノグラフィー

WAVオーディオファイルには、非圧縮の16ビットまたは24ビットPCMオーディオサンプルが保存されます。画像のLSBステガノグラフィと同様に、各オーディオサンプルの最下位ビットを隠しビットで置き換えられます。この変更による各サンプルの変化は、32768振幅単位のうち最大1単位であり、フルスケールの0.003パーセントに相当します。そのため、通常の環境では人間の聴覚ではまったく聞き取れません。

位相符号化では、オーディオ信号を短いセグメントに分割し、各セグメントの位相をずらすことで隠しビットを符号化します。聞き取れるアーティファクトを避けるため、隣接するセグメント間の位相差は維持します。人間の耳は絶対的な位相値に対して比較的鈍感であるため、小さな位相の変更によって、音を検知可能な形で変化させずにデータを隠せます。同じペイロードレートで比較すると、位相符号化はLSBよりも優れた不可知性を実現します。

エコー隠蔽では、元のオーディオ信号にかすかなエコーを加えることでデータを埋め込みます。2進数の1はd1ミリ秒の遅延によるエコーで表し、2進数の0はd0の遅延によるエコーで表します。人間の聴覚でエコーを知覚できるしきい値を下回るように遅延を選択します。通常は1ミリ秒未満です。受信側では、各セグメントに存在するエコーの遅延を検出してビットを抽出します。

スペクトラム拡散技術では、スペクトラム拡散無線と同様に、隠し信号のエネルギーを広い周波数範囲に分散させます。隠しビットごとに疑似乱数列を変調し、それを非常に低い振幅で全周波数帯域にわたってオーディオへ加えます。その結果は背景雑音に似たものとなり、疑似乱数キーを知らなければオーディオから分離することが困難です。そのため、不可知性と検出耐性の両方が得られます。

PDF文書には、表示される内容に影響を与えずにデータを隠せる場所が複数あります。単語間の空白は、異なるUnicode空白文字を使って符号化できます。PDFオブジェクトストリームには、コメントフィールドに任意のデータを含められます。Author、Keywords、Creatorなどのメタデータフィールドは、閲覧者によって確認されることがほとんどありません。PDFの構造には、隠しバイトを格納できるnullオブジェクトや未使用のクロスリファレンステーブルエントリも存在します。

DOCX形式のMicrosoft Word文書は、XMLファイルを含むZIPアーカイブです。隠しデータは、文書プロパティのXMLやカスタムXMLパーツに埋め込めるほか、白い背景に白いフォントで書式設定した不可視のテキストとして埋め込むこともできます。変更履歴や改訂履歴を悪用して、改訂メタデータにデータを隠すことも可能です。これらの手法は、オフィス文書を装ってデータを外部へ送信するマルウェアでよく使われます。

ネットワークステガノグラフィでは、通常のネットワークトラフィックにデータを隠します。TCPのシーケンス番号フィールドには、接続に影響を与えずに隠しビットを符号化できます。IPヘッダーの識別番号やTTL値などのフィールドにも、隠しデータを格納できます。パケット間のタイミングは、意図的な遅延によって情報を符号化できます。これらの秘密チャネルは、ペイロードの内容だけを検査し、プロトコルフィールドの値を検査しないファイアウォールやコンテンツフィルターを回避します。

ゼロ幅文字は、表示されるグリフを持たないものの、テキスト文字列内の位置を占めるUnicodeコードポイントです。ゼロ幅スペース（U+200B）、ゼロ幅非接合子（U+200C）、ゼロ幅接合子（U+200D）を表示文字の間に挿入すると、表示時には完全に通常のテキストに見える文字列に2進データを符号化できます。ゼロ幅文字を隠し持つツイートやメールには、数百バイトの秘密データを目に見えない形で含められます。

フォント置換ステガノグラフィでは、ほぼ同一の2種類のフォントバリアントを使い、文字の形状をわずかに変えることでデータを符号化します。フォントAの文字は2進数の0を表し、フォントBの文字は2進数の1を表します。読者には、文書は完全に通常のものに見えます。隠しメッセージを復元するには、どの文字を比較するか、またどのフォントバリアントがどのビット値を表すかを知る必要があります。

多くのカラーレーザープリンターは、肉眼では見えない小さな黄色いドットを埋め込み、プリンターのシリアル番号、印刷日、印刷時刻を符号化しています。これらの機器識別コードは、印刷文書の出所を追跡するため、政府の要請を受けて開発されました。EFFは2005年にこれらのパターンをリバースエンジニアリングしました。これは、メーカーがすべての印刷物に付加するステガノグラフィック透かしの一種です。

マルウェアの作成者は、ソーシャルメディアプラットフォームに投稿された無害に見える画像の中に、コマンドアンドコントロール命令を隠すためにステガノグラフィを使用します。感染したデバイスは、一見正常な画像をダウンロードし、LSBから埋め込まれた命令を抽出して実行します。この手法は、URLやペイロードの種類だけを検査し、画像ファイルの内容を検査しないセキュリティツールを回避します。

WAVファイルはLSBオーディオステガノグラフィに対応しています。位相符号化、エコー隠蔽、スペクトラム拡散は、より優れた不可知性を提供します。PDFやWord文書には、メタデータ、空白、改訂履歴など、データを隠せる場所が多数あります。ネットワークステガノグラフィでは、プロトコルヘッダーのフィールドやタイミングを利用します。ゼロ幅文字を使うと、プレーンテキストにデータを隠せます。プリンターの黄色いドットは、メーカーが必須のステガノグラフィック透かしとして付加するものです。