CC BY
13
Социологическое исследование осведомлённости выпускников образовательных учреждений в возможностях скрытого обмена данными в интернете
Sociological study of the knowledge of graduates of educational institutions in the hidden data
exchange on the Internet
Федосенко Максим Юрьевич
Студент 2 курса
Факультет Безопасности информационных технологий Национальный исследовательский университет ИТМО e-mail: fedosenkomaksim98@gmail.com
Fedosenko Maxim Yurievich
Student 2 term
Faculty of Secure Information Technologies ITMO University e-mail: fedosenkomaksim98@gmail.com
Аннотация.
В данной статье рассматривается современная тенденция, направленная на взятие под контроль информационного потока данных в сети интернет. Представлено описание понятия стеганография и её практической реализации в современном мире. Рассматриваются популярные мессенджеры и социальные сети, приводятся статистические данные, характеризующие их роль в процессе информационного взаимодействия. Влияние данной роли для современной молодёжи подкрепляется социологическим исследованием, которое подтверждает гипотезу об наличие возможных угроз со стороны процесса скрытого обмена данными.
Annotation.
This article talks about the current trend aimed at controlling the information flow of data on the Internet. The description of the concept of steganography and its practical implementation in the modern world is given. The article considers popular instant messengers and social networks, provides statistical data characterizing their role in the process of information interaction. The influence of this role for modern youth is supported by sociological research, which confirms the hypothesis about the presence of possible threats from the process of hidden data exchange.
Ключевые слова: социологический опрос, скрытый обмен данными, Signal, Telegram, WhatsApp, ВКонтакте, стеганография, статистика, роль интернета среди молодёжи.
Key words: sociological research, hidden data exchange, Signal, Telegram, WhatsApp, VK, steganography, statistics, the role of the Internet among young people.
В современном мире, развитие которого сопровождается информационной революцией, имеется необходимость в обеспечении целостности, доступности, конфиденциальности информации [1]. Обеспечение целостности подразумевает защиту информации от её подмены и наличия в ней ложного содержания, которое впоследствии может быть использовано в корыстных целях. Современные технологии и развитие науки приводят к ситуации, когда абсолютно истинная информация может быть атакована злоумышленниками. Другими словами, в качественный информационной контенте может быть спрятан другой контент, и в результате приносить вред тому, кто ей владеет. Исследованием данного явления занимается такой раздел науки как Стеганография. Толковый словарь Ушакова даёт следующее определение термину Стеганография (от греч. steganos-скрытый и grapho-пишу): Тайнопись, письмо условными, шифрованными знаками [2]. Несмотря на сходство с криптографией, стеганография не занимается шифрованием, а определяет методы сокрытия факта присутствия информации. Проще говоря, стеганография заключается в том, что мы встраиваем один информационный объект в другой информационный объект, по аналогии как вирус встраивается в клетку живого организма, не изменяя внешней структуры самой клетки. При использовании криптографии сразу будет виден факт её использования в силу отличий от обычной, структуры информационного объекта [3].
Первое упоминание данной науки описано в трактате Геродота «История» в 440 году до н. э. [4]. В трактате были описаны методы сокрытия информации, когда Демарат отправил предупреждение o предстоящем
нападении на Грецию, записав его на деревянную подложку восковой таблички до нанесения воска. Другой способ заключался в следующем: на лысую голову раба записывалось сообщение, а когда его волосы отрастали, он отправлялся к адресату, который брил его голову и считывал полученное сообщение [5].
Рассматриваемая наука имеет множество способов для реализации процесса сокрытия информации. В подавляющем большинстве, в настоящее время применяется компьютерная стеганография, а именно сокрытия последовательности бит информации в другой последовательности бит. Среди методов стоит выделить вложение в наименьшие значащие биты, лингвистическую стеганография, вложения в шумы принтера и звуковой дорожки, побитовое объединение файлов, использование цифровых водяных знаков. Среди практического применения стеганографии, стоит выделить следующие способы, наиболее актуальные в 21 веке [3]:
1. Незаметная передача информации
2. Скрытое хранение информации
3. Не декларированное хранения информации
4. Защита авторского права
5. Защита исключительного права
6. Защита подлинности документов
7. Индивидуальный отпечаток в системе электронного документооборота
8. Водяной знак в DLP системах [6]
9. Скрытая передача управляющего сигнала
10. Стеганографические botnet-сети
11. Подтверждение достоверности переданной информации
12. Неотчуждаемость информации
13. Стеганографическое отвлечение
14. Стеганографическое отслеживание [7].
Описанная выше тенденция выводит практическое применение стеганографии на новый уровень, ведь потребность в её использовании может возникнуть не только среди обычных пользователей сети Интернет, но и среди нарушителей, не желающих мониторинга своей информации. Но поскольку именно информация нарушителей, и несвоевременная реакция на них способны нанести большой ущерб и понести огромные убытки, то необходимо исследовать возможность скрытого обмена данными в современной сети Интернет. Поэтому, для успешного контроля сегмента Интернет со стороны данного явления, необходим комплексный подход, начать который следует с разбора основных тенденций, направленных на контроль данных во всемирной паутине.
Для начала, стоит также упомянуть факт из общественной жизни, когда весной 2017 года, после совершения террористического акта в Петербургском метрополитене, остро встал вопрос о необходимости контроля происходящего в сети интернет обмена информацией. Согласно данным, приведённым криминалистами, для организации террористического акта использовался мессенджер «Telegram» [8][9]. В результате данных событий, властями было принято решение взять под контроль данный мессенджер, в результате чего последовала попытка блокировки Роскомнадзором Telegram за отказ предоставить криптографические ключи шифрования органам государственной власти. Другая социальная сеть от разработчика Телеграма «ВКонтакте» была взята под контроль ещё в 2016 году, в результате смены владельца на компанию «Mail.ru group». С этого момента, компания предоставляет доступ ко всем ключам шифрования органам государственной власти и даёт полную свободу действий органам на обработку информации пользователей. Руководство «Telegram», в свою очередь, отказалось предоставить криптографические ключи, сославшись на то, что они являются сложными и трудно генерируемыми, а их генерация постоянно происходят
по новым алгоритмам для большей защиты контента пользователей в рамках 18,23,24,29 статей Конституции РФ. В этих статьях описывается право гражданина на защиту его интересов органами государственной власти (статья 18) , на тайну частной жизни, переписки, почтового взаимодействия и телефонных переговоров (статья 22), на недопустимость хранения и обработки информации, составляющей сведения частной жизни (статья 23) , а также на свободу слова и выражения мысли (статья 29) [10]. В результате данного решения, мессенджер признали запрещённым на территории Российской Федерации, но возможность его использования в корыстных целях от этого не пропала. Месседжер также доступен для скачивания в российских магазинах AppStore и PlayMarket. Что касается мессенджера «Whatsapp», то обязанное ещё в 2013 году использование некриптостойких ключей шифрования, предоставляет хорошую возможность для мониторинга действий пользователей и выявления нежелательного контента.
Разберём кратко наиболее популярные среди пользователей ресурсы, совместно использование со стеганографией которых способно привести к скрытому обмену данными
Telegram - мессенджер, созданный Сервис спонсируется самим Павлом Дуровым и некоторыми компаниями из США и Германии. Telegram имеет спорную позицию на территории РФ, в том числе, за счёт конфликтов с Роскомнадзором и органами судебной власти. Помимо России, блокировка сервиса происходила на территории Ирана, Афганистана, Китая, Казахстана. Несмотря на упомянутые факты, данный ресурс является распространённым в России. Этот факт подтверждает и то, что по состоянию на август 2017 года, ресурс насчитывал более 200 млн. пользователей, с ежедневным приростом в 600 тыс. Согласно данным исследовательского холдинга «Romir» на февраль 2018 года, пользователи «Telegram» России в среднем тратят на него 10—11 минут в день, а наибольшая доля пользователей приходится на граждан в возрасте 18—24 лет [11]. Что касается защиты ресурса от использования злоумышленниками, то она уступает ресурсу «ВКонтакте». Не составит особого труда найти на просторах Telegram группы, не только продвигающие занятие проституцией, продажу наркотиков, незаконные финансовые операции, но и активно набирающие людей для занятий данными видами деятельности. Данные группы чувствуют себя менее уязвимыми и блокируются реже, чем в других социальных сетях.
Signal - данный ресурс представляет собой приложение для обмена мгновенными сообщениями и интернет-телефонии. Разработан Мокси Марлинспайком (компания Open Whisper Systems). Имеет открытый исходный код и работает на базе разработанного OWS сквозного шифрования «Signal Protocol», что в свою очередь исключает доступ посторонних лиц к содержимому переписки. Н. Signal не получил такого широкого распространения среди обычных пользователей как WhatsApp или Viber, однако имеет распространение среди экстремистских организаций и содержит много каналов с материалами экстремистского содержания. Возможность уничтожения конфиденциальных данных (путём удаления приложения) позволяет представителем данных организаций скрыть основные улики правонарушений. Это, в свою очередь, усложняет работу дознавателей, оперативников и следователей. Мессенджер также позволяет пользователям автоматически размыть лица людей на фотографиях, для сокрытия их личности.
WhatsApp - интернет-ресурс, представляющий из себя полноценную систему мгновенного обмена сообщениями. Был создан компанией «WhatsApp Inc.» (основатели Ян Кум и Брайан Эктон) в феврале 2009 года. С 2014 года приложение принадлежит компании «Facebook Inc.». С 2016 года приложение стало полностью бесплатным, что и по сей день негативно сказывается на доходах сотовых операторов: в абсолютном показателе-за SMS сообщения, в относительном - за голосовую связь (поскольку качество интернет связи пока что уступает качеству сотовой связи). Однако несмотря на данные минусы, использование приложения рождает спрос на интернет-трафик, в подавляющем большинстве, за счёт использования ресурсоёмкой технологии видеосвязи.
Данным ресурсом пользуется больше миллиарда человек [12], что показывает его огромную популярность в качестве альтернативы сотовой связи. Несмотря на это, многие пользователи жалуются на слабую защищённость данного ресурса. В частности: на отсутствие шифрования (в последствие всё-таки появилось), на возможность перехвата пакетов сессий пользователей, на использование некриптостойких методов шифрования, на обработку и хранение конфиденциальных данных пользователей.
ВКонтакте - социальная сеть, созданная в 2006 году программистом Павлом Дуровым. Ресурс быстро набрал популярность, и к 2007 году число пользователей увеличилось со 100 тысяч до более чем 3 млн [13]. Согласно статистики с сайта alexa.com, «ВКонтакте» обошёл по посещаемости соцсети «Одноклассники», китайский Xiaonei и сравнялся с немецким StudiVZ. В настоящее время, среднесуточная аудитория ресурса составляет более 80 миллионов посетителей, зарегистрировано более 460 миллионов пользователей. По данным SimilarWeb на май 2020 года, сайт «ВКонтакте» занимает 14 место по популярности в мире [14]. Несмотря на заботу о сохранении конфиденциальности пользователей [15], ресурс обязан подчиняться требованиям российского законодательства, в том числе Постановлению №728, неофициально называемому «Пакет Яровой» [16], которое обязывает сохранять на своих серверах пользовательскую информацию, такую, как переписки, IP адреса выхода пользователя в сеть, его активность (комментарии, подписки, отметки «Мне нравится» и т.д.), информацию о смене учётных данных пользователя (ФИО, привязки к номеру телефона, изменение информативных данных профиля), а также, в случае необходимости, предоставлять имеющиеся данные правоохранительным органам [17] [18]. Подводя итог всего вышесказанного, данный ресурс значительно усложняет обмен нежелательной информацией без её дополнительного сокрытия, и в настоящее время является предпочтительным у нарушителей только за счёт своей популярности.
Для составления актуальной картины взгляда на данную тенденцию, было проведено социологическое исследование среди учащихся старших курсов общеобразовательных учреждений среднего-специального и высшего образования. Далее представлена краткая характеристика проведённого опроса [19].
• Всего участвовали - 135 респондентов (2 потока).
• Респонденты - студенты старших курсов образовательных учреждений среднего специального и высшего образования (60% - лица женского пола, 40% -лица мужского пола).
Респондентам были заданы следующие вопросы:
1. Ваш пол
2. Ваш возраст
3. Ваш уровень образования
4. Род вашей профессии
5. Какой ресурс для вас является самым предпочтительным?
6. Знакомы ли вы с мессенджером Signal?
7. Как вы думаете, какой ресурс является самым защищённым от потери конфиденциальных данных?
8. Верите ли вы в то, что спецслужбы могут контролировать ваши сообщения?
9. Как бы вы отнеслись к тому факту, если бы узнали, что спецслужбы всё-таки могут контролировать ваши переписки?
10. Как вы относитесь к современной тенденции ограничения интернет?
11. Нарушали ли вы закон?
12. Что вы знаете о шифровании и криптографии?
13. Слышали ли вы о Стеганографии?
14. Если бы вас научили прятать свои сообщения внутри изображений, то воспользовались бы вы такой возможностью для сохранения конфиденциальности?
15. Как вы думаете, террористы и преступники умеют пользоваться данным способом сокрытия данных?
16. Как вы думаете, мировое правительство и Роскомнадзор знают о таком способе сокрытия данных и умеют ли они с ним бороться?
В результате исследования были получены следующие ключевые данные, наиболее значимые для исследуемой проблемы (рисунок 1 -10). С самим результатом исследования можно ознакомиться в свободном доступе на следующем источнике https://docs.google.eom/forms/d/1ursKBMIe94jvdo45hOgdIw9Q -KRjTcFjA4pnMzGZ2dM/edit?edit_requested=true&edit_requested=true#responses. [19] (Данные актуальны на 29 июня 23:00 по МСК.):
Какой интернет-ресурс является для вас самым предпочтительным для общения?
135 ответов
Ф В Контакте Ф Whatsapp. Viber Ф Tel&gram
ф Сервисы электронном почты
Ф Signal
ф Одноклассники
Рисунок 1. Результаты социологического опроса, касаемо предпочтительного интернет-ресурса Какой по вашему мнению ресурс является самым защищённым от потери
конфиденциальных данных?
135 ответов
Ф В Контакте Ф Whatsapp. Viber
Telegram ф Сервисы электронной почты Ф Signal
ф Одноклассники
Рисунок 2. Результаты социологического опроса, касаемо доверия к хранению персональных данных
Рисунок 3. Результаты социологического опроса, касаемо контроля информации спецслужбами Как бы вы отнеслись к тому факту, если бы узнали, что спецслужбы все таки могут
контролировать ваши переписки? 135 ответов
Не очень хотелось Бы, чш&ы они читали мои личные переписки Стал бы всё тщательно скрывать Мне скрывать нечего, поэтому всё равно
Затрудняют ответить
Рисунок 4. Результаты социологического опроса, касаемо мнения на контроль пользовательской информации
спецслужбами
Как вы относитесь к современной тенденции ограничения интернет свободы и взятию интернета под контроль? 135 ответов
г
71,9% -А
к. А
Положительно Отрицательно Нейтрально
Рисунок 5. Результаты социологического опроса, касаемо отношения к тенденции ограничения интернет-
свободы
Рисунок 6. Результаты социологического опроса, касаемо принадлежности респондентов к противоправным
действиям
Что вы знаете о шифровании и криптографии?
135 ответов
Не зна-о ннчего Что-то слышал, немного представляю зачем это нужно Хорошо понимаю данный термин и используемые в нём алгоритмы
Рисунок 7. Результаты социологического опроса, касаемо понимания респондентами определения
криптография и шифрование Слышали ли вы о Стеганографии
135 ответов
к Г
Нет не слышал Да: слышал
Рисунок 8. Результаты социологического опроса, касаемо понимания респондентами определения
стеганографии
Как вы думаете, террористы и преступники знают о данном способе/ умеют им пользоваться? 134 ответа
Ш , 1
ГЛ\
22,4%
67,9%
А
i J
Знают и умеют Знают, но не умеют Не знают, но практически пользоваться научились Не знают и не умеют Затрудняюсь ответить Знают и умею
Рисунок 9. Результаты социологического опроса, касаемо мнения респондентами об использовании
стеганографии среди злоумышленников Как вы думаете, мировое правительство и Роскомнадэор знают о таком способе
сокрытия данных и умеют ли они с ним бороться?
1 35 ответаз
Ф Конечно знают и умеют
# Зна-от. но не умеют Не знают
ф Затрудняюсь ответить
# Конечно знают и умею
Рисунок 10. Результаты социологического опроса, касаемо мнения респондентами об использовании
стеганографии среди надзорных органов В результате проведённого опроса, следуют следующие обобщённые выводы, выборка которых будет
наиболее необходимой при дальнейшем поиске исследовании возможностей скрытого обмена данными:
1. Большинство опрошенных предпочитают использование «ВКонтакте» и «Telegram». На третьем месте по предпочтениям стоит мессенджер «WhatsApp».
2. Менее 10% опрошенных слышали про известный в любительских кругах мессенджер Signal
3. Большинство опрашиваем считают Telegram самым защищённым ресурсом.
4. Более 70% опрашиваемых верят в возможность контроля их переписок спецслужбами, полову не устраивает этот факт, 47% - воспринимают это нейтрально, остальные затруднились ответить.
5. 72 % опрошенных отрицательно относятся к современной тенденции, направленной на взятие интернета «под контроль»
6. Примерно каждый 5 опрошенный хотя бы раз в жизни нарушал закон (11 % воздержались от ответа)
7. Около 90% опрошенных имеют хотя бы малое представление о Криптографии. Больше половины также имеют представление и о стеганографии.
8. Тем не менее, более половины опрошенных не смогли дать чёткого ответа на предмет того, стали бы они использовать стеганографию для сокрытия данных
9. 70 % опрошенных уверены, что правонарушители обладают необходимыми знаниями для использования стеганографии (каждый четвёртый воздержался от ответа)
Данное распределение говорит о том, что мнения респондентов, касаемо стеганографии, её использования и осведомлённости в её методах разделились. Не все знакомы с её использованием, однако большинство имеет предпосылки, чтобы изучить её методы. Распространённость описанных ранее социальных сетей и мессенджеров, совместно с описанными предпосылками для их использования в организованной преступной деятельности подтверждает выдвинутую ранее теорию об актуальности применения возможностей скрытого обмена данных в корыстных целях. Это, в свою очередь, подтверждает необходимость исследовать данное явление, для получения наглядного картины его возможностей.
Список используемой литературы:
1. Гафнер В.В. Информационная безопасность: учебное пособие - М.: ГОУ ВПО «Урал. гос. пед. ун-т», 2009 - 155 С.
2. Д. Н. Ушаков, Толковый словарь русского языка. — М.: Гос. ин-т "Сов. энцикл."; ОГИЗ; Гос. изд-во иностр. и нац. слов., 1935-1940. (4 т.). - С. 88405
3. Fridrich J. Steganography in digital media - NY.: Cambridge University Press. - 2010. - 437 С.
4. Fabien A. P. Petitcolas, Ross J. Anderson, Markus G. Kuhn Information Hiding—A Survey // Proceedings of the IEEE, special issue on protection of multimedia content. - 1999. - № 87(7). - С. 1062-1078.
5. Материалы к лекции по теме "Криптография в древние времена" [Электронный ресурс]. URL: http://cccp.narod.ru/work/book/kgb/babash 01.html (Дата обращения: 28.12.2021)
6. Deep Packet Inspection (сокр. DPI, также complete packet inspection и Information extraction или IX) [Электронный ресурс]. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Deep packet inspection
7. Стеганография в XXI веке. Цели. Практическое применение. Актуальность. [Электронный ресурс]. URL: https://habr.com/ru/post/253045/ (Дата обращения: 28.12.2021)
8. ФСБ РФ: «Телеграм» дает террористам возможность конспиративного общения и создания «спящих ячеек» [Электронный ресурс]. URL: https://www.1tv.ru/news/2017-06-25/327652-
fsb rf telegram daet terroristam vozmozhnost konspirativnogo obscheniya i sozdaniya spyaschih yacheek. (Дата обращения: 28.12.2021)
9. В России террористы активно используют Telegram для связи, заявили в ФСБ [Электронный ресурс]. URL: https://ria.ru/20170626/1497271423.html. (Дата обращения: 28.12.2021)
10. Российская Федерация. Конституция (1993). Конституция Российской Федерации. [Текст] : офиц. текст. - М. : Маркетинг, 2001 - 39, [1] с. : 20 см. - 10000 экз. - ISBN 5-94462-025-0.
11. https://www.web-canape.ru/business/internet-2020-globalnaya-statistika-i-trendy/
12. Число активных пользователей WhatsApp достигло миллиарда [Электронный ресурс]. URL: https://lenta.ru/news/2016/02/02/whatsapp 1billion/ (Дата обращения: 29.12.2021)
13. Павел Дуров. В Контакте миллион участников [Электронный ресурс]. URL: https://vk.com/blog.php?nid=54. (Дата обращения: 29.12.2021)
14. Top Websites Ranking. [Электронный ресурс]. URL: https://www.similarweb.com/top-websites (Дата обращения: 29.12.2021)
15. «ВКонтакте» пошла на безумные меры для защиты россиян от уголовных дел. [Электронный ресурс]. URL: https://akket.com/raznoe/120974-vkontakte-poshla-na-bezumnye-mery-dlya-zashhity-rossiyan-ot-ugolovnyh-del.html. (Дата обращения: 29.12.2021)
16. Постановление Правительства Российской Федерации от 26.06.2018 № 728 "Об утверждении Правил хранения организатором распространения информации в информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" текстовых сообщений пользователей информационно-телекоммуникационной сети "Интернет", голосовой информации, изображений, звуков, видео-, иных электронных сообщений пользователей информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" [Текст].
17. «ВКонтакте» вечно хранит все удаленные сообщения, файлы и другие данные. [Электронный ресурс]. URL: https://akket.com/raznoe/122186-vkontakte-vechno-hranit-vse-udalennye-soobshheniya-fajly-i-drugie-dannye.html. (Дата обращения: 29.12.2021)
18. «ВКонтакте» назвала информацию россиян, которую она передает полиции. [Электронный ресурс]. URL: https://akket.com/raznoe/120950-vkontakte-nazvala-informatsiyu-rossiyan-kotoruyu-ona-peredaet-politsii.html . (Дата обращения: 29.05.2020)
19. Опрос: Обзор способов скрытого общения в интернете [Электронный ресурс]. URL: https://docs.google.com/forms/d/1ursKBMIe94ivdo45hügdIw9Q-
KRiTcFjA4pnMzGZ2dM/edit?edit requested=true&edit requested=true#responses . (Дата обращения: 30.12.2021)
