Published January 1, 2021
| Version v1
Publication
Open
Hiding Data Using Efficient Combination of RSA Cryptography, and Compression Steganography Techniques
- 1. Menoufia University
- 2. Minia University
- 3. Effat University
- 4. Egyptian Russian University
Description
Data compression is an important part of information security because compressed data is more secure and easy to handle. Effective data compression technology creates efficient, secure, and easy-to-connect data. There are two types of compression algorithm techniques, lossy and lossless. These technologies can be used in any data format such as text, audio, video, or image file. The main objective of this study was to reduce the physical space on the various storage media and reduce the time of sending data over the Internet with a complete guarantee of encrypting this data and hiding it from intruders. Two techniques are implemented, with data loss (Lossy) and without data loss (Lossless). In the proposed paper a hybrid data compression algorithm increases the input data to be encrypted by RSA (Rivest-Shamir-Adleman) cryptography method to enhance the security level and it can be used in executing lossy and lossless compacting Steganography methods. This technique can be used to decrease the amount of every transmitted data aiding fast transmission while using slow internet or take a small space on different storage media. The plain text is compressed by the Huffman coding algorithm, and also the cover image is compressed by Discrete wavelet transform DWT based that compacts the cover image through lossy compression in order to reduce the cover image's dimensions. The least significant bit LSB will then be used to implant the encrypted data in the compacted cover image. We evaluated that system on criteria such as percentage Savings percentage, Compression Time, Compression Ratio, Bits per pixel, Mean Squared Error, Peak Signal to Noise Ratio, Structural Similarity Index, and Compression Speed. This system shows a high-level performance and system methodology compared to other systems that use the same methodology.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يعد ضغط البيانات جزءًا مهمًا من أمن المعلومات لأن البيانات المضغوطة أكثر أمانًا وسهولة في التعامل معها. تعمل تقنية ضغط البيانات الفعالة على إنشاء بيانات فعالة وآمنة وسهلة الاتصال. هناك نوعان من تقنيات خوارزمية الضغط، الضياع والضياع. يمكن استخدام هذه التقنيات في أي تنسيق بيانات مثل النص أو الصوت أو الفيديو أو ملف الصورة. كان الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو تقليل المساحة المادية على وسائط التخزين المختلفة وتقليل وقت إرسال البيانات عبر الإنترنت مع ضمان كامل لتشفير هذه البيانات وإخفائها عن المتسللين. يتم تنفيذ تقنيتين، مع فقدان البيانات (ضياع) وبدون فقدان البيانات (ضياع). في الورقة المقترحة، تزيد خوارزمية ضغط البيانات الهجينة من بيانات الإدخال التي سيتم تشفيرها بواسطة طريقة تشفير RSA (Rivest - Shamir - Adleman) لتعزيز مستوى الأمان ويمكن استخدامها في تنفيذ طرق Steganography المضغوطة والخالية من الخسائر. يمكن استخدام هذه التقنية لتقليل كمية كل البيانات المرسلة التي تساعد على الإرسال السريع أثناء استخدام الإنترنت البطيء أو أخذ مساحة صغيرة على وسائط التخزين المختلفة. يتم ضغط النص العادي بواسطة خوارزمية ترميز هوفمان، كما يتم ضغط صورة الغلاف بواسطة التحويل الموجي المنفصل DWT القائم على ضغط صورة الغلاف من خلال الضغط المفقود من أجل تقليل أبعاد صورة الغلاف. سيتم بعد ذلك استخدام LSB الأقل أهمية لزرع البيانات المشفرة في صورة الغلاف المضغوطة. قمنا بتقييم هذا النظام وفقًا لمعايير مثل النسبة المئوية للوفورات، ووقت الضغط، ونسبة الضغط، والبتات لكل بكسل، وخطأ تربيع المتوسط، ونسبة إشارة الذروة إلى الضوضاء، ومؤشر التشابه الهيكلي، وسرعة الضغط. يُظهر هذا النظام منهجية أداء ونظام عالية المستوى مقارنة بالأنظمة الأخرى التي تستخدم نفس المنهجية.Translated Description (French)
La compression des données est une partie importante de la sécurité de l'information, car les données compressées sont plus sécurisées et plus faciles à manipuler. Une technologie de compression de données efficace crée des données efficaces, sécurisées et faciles à connecter. Il existe deux types de techniques d'algorithme de compression, lossy et lossless. Ces technologies peuvent être utilisées dans n'importe quel format de données tel que le texte, l'audio, la vidéo ou le fichier image. L'objectif principal de cette étude était de réduire l'espace physique sur les différents supports de stockage et de réduire le temps d'envoi des données sur Internet avec une garantie complète de chiffrement de ces données et de leur dissimulation aux intrus. Deux techniques sont mises en œuvre, avec perte de données (Lossy) et sans perte de données (Lossless). Dans l'article proposé, un algorithme de compression de données hybride augmente les données d'entrée à crypter par la méthode de cryptographie RSA (Rivest-Shamir-Adleman) pour améliorer le niveau de sécurité et il peut être utilisé dans l'exécution de méthodes de stéganographie de compactage avec et sans perte. Cette technique peut être utilisée pour diminuer la quantité de chaque donnée transmise facilitant la transmission rapide tout en utilisant Internet lent ou prendre un petit espace sur différents supports de stockage. Le texte brut est compressé par l'algorithme de codage de Huffman, et l'image de couverture est également compressée par une transformée en ondelettes discrète basée sur DWT qui compacte l'image de couverture par compression avec perte afin de réduire les dimensions de l'image de couverture. Le bit de poids faible LSB sera ensuite utilisé pour implanter les données chiffrées dans l'image de couverture compactée. Nous avons évalué ce système sur des critères tels que le pourcentage d'économies, le temps de compression, le rapport de compression, les bits par pixel, l'erreur quadratique moyenne, le rapport signal sur bruit de crête, l'indice de similarité structurelle et la vitesse de compression. Ce système montre une performance et une méthodologie système de haut niveau par rapport à d'autres systèmes qui utilisent la même méthodologie.Translated Description (Spanish)
La compresión de datos es una parte importante de la seguridad de la información porque los datos comprimidos son más seguros y fáciles de manejar. Una tecnología de compresión de datos eficaz crea datos eficientes, seguros y fáciles de conectar. Hay dos tipos de técnicas de algoritmos de compresión, con pérdida y sin pérdida. Estas tecnologías se pueden utilizar en cualquier formato de datos, como texto, audio, vídeo o archivo de imagen. El objetivo principal de este estudio fue reducir el espacio físico en los diversos medios de almacenamiento y reducir el tiempo de envío de datos a través de Internet con una garantía completa de encriptación de estos datos y ocultarlos a los intrusos. Se implementan dos técnicas, con pérdida de datos (Lossy) y sin pérdida de datos (Lossless). En el documento propuesto, un algoritmo de compresión de datos híbrido aumenta los datos de entrada que se cifrarán mediante el método de criptografía RSA (Rivest-Shamir-Adleman) para mejorar el nivel de seguridad y se puede utilizar para ejecutar métodos de esteganografía de compactación con y sin pérdidas. Esta técnica se puede utilizar para disminuir la cantidad de cada dato transmitido ayudando a la transmisión rápida mientras se utiliza Internet lento o tomar un pequeño espacio en diferentes medios de almacenamiento. El texto sin formato es comprimido por el algoritmo de codificación de Huffman, y también la imagen de portada es comprimida por la transformada de ondícula discreta basada en DWT que compacta la imagen de portada a través de la compresión con pérdidas para reducir las dimensiones de la imagen de portada. El bit menos significativo LSB se utilizará para implantar los datos cifrados en la imagen de portada compactada. Evaluamos ese sistema según criterios como el porcentaje de ahorro, el tiempo de compresión, la relación de compresión, los bits por píxel, el error cuadrático medio, la relación señal/ruido máxima, el índice de similitud estructural y la velocidad de compresión. Este sistema muestra un rendimiento de alto nivel y una metodología de sistema en comparación con otros sistemas que utilizan la misma metodología.Files
09356603.pdf.pdf
Files
(245 Bytes)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:7d88c770ac8c7bf826a603b2e1650a48
|
245 Bytes | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- إخفاء البيانات باستخدام مزيج فعال من تشفير RSA وتقنيات إخفاء الضغط
- Translated title (French)
- Masquage des données à l'aide d'une combinaison efficace de techniques de cryptographie RSA et de stéganographie par compression
- Translated title (Spanish)
- Ocultación de datos utilizando una combinación eficiente de criptografía RSA y técnicas de esteganografía de compresión
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3131599470
- DOI
- 10.1109/access.2021.3060317
References
- https://openalex.org/W1526584599
- https://openalex.org/W1606321213
- https://openalex.org/W1966451360
- https://openalex.org/W2003771645
- https://openalex.org/W2133665775
- https://openalex.org/W2145118217
- https://openalex.org/W2145218124
- https://openalex.org/W2519902950
- https://openalex.org/W2598489095
- https://openalex.org/W2611320059
- https://openalex.org/W2769265027
- https://openalex.org/W2889136409
- https://openalex.org/W2901908388
- https://openalex.org/W2905821319
- https://openalex.org/W2907670149
- https://openalex.org/W2909293143
- https://openalex.org/W2910217743
- https://openalex.org/W2914912579
- https://openalex.org/W2915430014
- https://openalex.org/W2921750004
- https://openalex.org/W2942484322
- https://openalex.org/W2944970172
- https://openalex.org/W2969815465
- https://openalex.org/W2971151079
- https://openalex.org/W2971851418
- https://openalex.org/W2986723089
- https://openalex.org/W3001831163
- https://openalex.org/W3004970719
- https://openalex.org/W3005237946
- https://openalex.org/W3009902746
- https://openalex.org/W3033487655
- https://openalex.org/W3041289875
- https://openalex.org/W3088714378
- https://openalex.org/W3091266734
- https://openalex.org/W3108631034
- https://openalex.org/W4232836212