Дослідження та прототипирування методів стеганографії з використанням мозаїки

The paper considers the possibility of using a mosaic composed of many miniature images to hide the fact of text information transmission. The results of the study of optimal mosaic construction when using steganographic methods of hiding information are presented. The use of the proposed algorithms implies the use of сryptographically secure pseudorandom number generator with dynamically changing parameters for concealing information. The generators are used to determine the location of information bits in a certain mini-images, as well as in a specific pixels and color channels. Using the proposed algorithm, no more than twenty-five percent of the color channels are changed, provided that one bit per color is used. This paper is supplemented with illustrations and examples of how the algorithm works.Предметом изучения в статье является возможность использования мозаики в совокупности со стеганографическими алгоритмами для скрытной передачи сообщения. С каждым днем IT увеличивает влияние на все стороны нашей жизни. Даже в искусстве он становится все более популярным и помогает создавать новые шедевры. Появилось новое направление, ставшее популярным в последние годы - фотографическая мозаика. Это сборник маленьких фотографий, сгруппированных так, чтобы они выглядели как некая большая картина. Мотивация. В последние годы было создано множество способов перехвата передаваемой информации. Это связано с тем, что информация в момент передачи из одной рук в другие находится в наименее безопасном состоянии, что значительно упрощает работу для злоумышленников. Стеганография позволяет скрыть факт передачи данных, так что другие пользователи даже не будут знать, что информация была успешно передана. Однако для реализации такого подхода необходимо, чтобы отправитель и получатель предварительно имели договорённости, такие как наличие у обоих участников одинаковой оригинальной картинки. Очевидной проблемой с этим методом является возможность утечки информации о способе сокрытия данных. Целью этого исследования является получение алгоритма скрытия сообщения внутри мозаики, обеспечивающего минимальную видимость, надежную защиту данных даже в том случае, если изображение мозаики и алгоритм известны злоумышленнику и в первую очередь не требующего отправки исходного изображения. Результаты. Описанный подход позволяет добиться качественного результата, а также обладает гибкостью, что позволяет легко добавлять различные критерии оценки изображения, а также выбирать в каком раунде оно будет применяться. Таким образом можно выполнять ресурсоёмкие операции только над наиболее перспективными вариантами картинок. Предлагаемые алгоритмы подразумевают использование криптографически-безопасного генератора псевдослучайных чисел с динамически изменяющимися параметрами для сокрытия информации. Генераторы псевдо-случайной последовательности используются для определения местоположения информационных битов в определённых мини-изображениях, а также в отдельных пикселях и цветовых каналах. При использовании предложенного алгоритма изменяется не более двадцати пяти процентов цветовых каналов при условии, что используется один бит на цвет. Выводы. Предложенная система позволяет скрытно передавать информацию в мозаике, а также обладает достаточной защищенностью для защиты информации от несанкционированного чтения в случаи обнаружения факта передачи информации. В сочетании с данным подходом можно использовать дополнительно какой-либо алгоритм шифрования для обеспечения ещё большей защищённости данных. Представленный алгоритм кодирования и скрытия данных можно легко адаптировать для работы с обычными растровыми изображениями, звуковыми файлами и другими типами данных, которые представлены в виде массива значений.Предметом вивчення в статті є можливість використання мозаїки в сукупності зі стеганографічними алгоритмами для прихованої передачі повідомлення. З кожним днем IT збільшує вплив на всі сторони нашого життя. Навіть в мистецтві він стає все більш популярним і допомагає створювати нові шедеври. З'явився новий напрямок, що стало популярним в останні роки - фотографічна мозаїка. Це збірка маленьких фотографій, згрупованих так, щоб вони виглядали як якась велика картина. Мотивація. В останні роки було створено безліч способів перехоплення інформації, що передається. Це пов'язано з тим, що інформація в момент передачі з одних рук в інші знаходиться в найменш безпечному стані, що значно спрощує роботу для зловмисників. Стеганографія дозволяє приховати факт передачі даних, так що інші користувачі навіть не знатимуть, що інформація була успішно передана. Однак для реалізації такого підходу необхідно, щоб відправник і одержувач попередньо мали домовленості, такі як наявність у обох учасників однакової оригінальної картинки. Очевидною проблемою цього методу є можливість витоку інформації про спосіб приховування даних. Метою цього дослідження є отримання алгоритму приховування повідомлення всередині мозаїки, що забезпечує мінімальну видимість, надійний захист даних навіть у тому випадку, якщо зображення мозаїки і алгоритм відомі зловмиснику і в першу чергу не потребує відправки оригінального зображення. Результати. Описаний підхід дозволяє добитися якісного результату, а також має значну гнучкість, що дозволяє легко додавати різні критерії оцінки зображення, а також вибирати в якому раунді воно буде застосовуватися. Таким чином можна виконувати ресурсомісткі операції тільки над найбільш перспективними варіантами картинок. Запропоновані алгоритми мають на увазі використання криптографічно-безпечного генератора псевдовипадкових чисел з динамічно змінними параметрами для приховування інформації. Генератори псевдо-випадкової послідовності використовуються для визначення місця розташування інформаційних бітів в певних міні-зображеннях, а також в окремих пікселях і колірних каналах. При використанні запропонованого алгоритму змінюється не більше двадцяти п'яти відсотків колірних каналів за умови, що використовується один біт на колір. Висновки. Запропонована система дозволяє приховано передавати інформацію в мозаїці, а також володіє достатньою захищеністю для захисту інформації від несанкціонованого читання в випадки виявлення факту передачі інформації. У поєднанні з даним підходом можна використовувати додатково будь-який алгоритм шифрування для забезпечення ще більшої захищеності даних. Представлений алгоритм кодування і приховування даних можна легко адаптувати для роботи зі звичайними растровими зображеннями, звуковими файлами та іншими типами даних, які представлені у вигляді масиву значень

Аналіз та дослідження відомих систем оркестрації для побудування мікросервісної інфраструктури

Modern orchestration systems are being studied. Using different virtualization methods is it a good way to reduce construction time, equipment costs and support system operations during infrastructure construct.  The article provides a detailed analysis of existing virtualization tools. A comparative analysis of modern solutions shows that the Kubernetes tool is one of the best tools for orchestration. The features of sharing orchestration systems together with different Cloud providers are presented in the article, comparisons of the cloud providers themselves are presented too.Предметом изучения в статье являются современные системы оркестрации. При разработке, для сокращения времени построения инфраструктуры и уменьшения затрат на оборудование и поддержку работы системы, существует большая потребность в применении различных методов виртуализации. Основными технологиями виртуализации является виртуализация на основе использования гипервизора и контейнерная виртуализация. Наиболее популярными системами управления контейнерами (или системами оркестрации контейнеров) являются: Kubernetes и Docker Swarm, обе из которых базируются на платформе Docker. Использование одной из них позволяет быстрее и эффективнее разрабатывать приложения, стандартизирует выполняемые приложениями операции и оптимизирует использование ресурсов. Благодаря Docker пользователи получают объект, который с высокой надежностью можно запускать на любой платформе. Также, в статье приведены особенности совместного использования систем оркестрации вместе с различными Cloud провайдерами, а также сравнение самих облачных поставщиков. Целью является детальный анализ существующих инструментов оркестрации контейнеров, проведение сравнительной характеристики Kubernetes и Docker Swarm, и выбор лучшей из них. Результаты сравнения Kubernetes и Docker Swarm показывают, что Kubernetes - один из лучших инструментов оркестрации. Kubernetes подходит для развертывания инфраструктуры, которая требует большого количества ресурсов, и позволяет обслуживать огромное количество хостов, запускать на них многочисленные контейнеры Docker, отслеживать их состояние, контролировать совместную работу, проводить балансировку нагрузки. Kubernetes позволяет построить надежную систему. По сравнению с другими оркестратор Kubernetes является наилучшим с точки зрения реализации отказоустойчивости. Если требуются быстрые настройки и требования к конфигурации просты, то Docker Swarm может стать хорошим вариантом благодаря своей простоте. Выводы. Сегодня на рынке представлены две системы оркестрации контейнеров: Docker Swarm и Kubernetes. Kubernetes - самая популярная система, которая выстраивает эффективную систему оркестрации контейнеров по узлам кластера в зависимости от текущей нагрузки и имеющихся потребностей в работе сервисов. Docker Swarm - вторая, но более простая по реализации система оркестрации контейнеров. Выбор системы оркестрации зависит от поставленных задач. Если нужна простая система, можно выбрать Docker Swarm. Но если нужно запускать большее количество контейнерных кластеров, тогда нужно выбирать Kubernetes.Предметом вивчення в статті є сучасні системи оркестрації. При розробці, для скорочення часу побудування інфраструктури та зменшення затрат на обладнання та підтримку роботи системи, існує велика потреба у застосуванні різних методів віртуалізації. Основними технологіями віртуалізації є віртуалізація на основі використання гіпервізора і контейнерна віртуалізація. Найбільш популярними системами управління контейнерами (або системами оркестрації контейнерів) є Kubernetes та Docker Swarm, обидві з яких базуються на платформі Docker. Використання однієї із них дозволяє швидше і ефективніше розроблювати додатки, стандартизує виконувані додатками операції та оптимізує використання ресурсів. Завдяки Docker користувачі отримують об'єкт, який з високою надійністю можна запускати на будь-якій платформі. Також, у статті наведено особливості спільного використання систем оркестрації разом з різними Cloud провайдерами, а також порівняння самих хмарних постачальників. Метою є детальний аналіз існуючих інструментів оркестраціїї контейнерів, проведення порівняльної характеристики Kubernetes і Docker Swarm, та вибір кращої із них. Результати порівняння Kubernetes та Docker Swarm показують, що Kubernetes – один із найкращих інструментів оркестрації. Kubernetes підходить для розгортання інфраструктури, яка потребує великої кількості ресурсів, та дозволяє обслуговувати величезну кількість хостів, запускати на них численні контейнери Docker, відстежувати їх стан, контролювати спільну роботу, проводити балансування навантаження. Kubernetes дозволяє побудувати надійну систему. У порівнянні з іншими оркестраторами, Kubernetes є найкращим з точки зору реалізації відмовостійкості. Якщо потрібне швидке налаштування і є прості вимоги до конфігурації, Docker Swarm може стати хорошим варіантом завдяки своїй простоті. Висновки. Сьогодні на ринку представлено дві системи оркестрації контейнерів: Docker Swarm та Kubernetes. Kubernetes – найпопулярніша система, яка вибудовує ефективну систему оркестрації контейнерів по вузлах кластеру в залежності від поточного навантаження і наявних потреб в роботі сервісів.  Docker Swarm – друга, але більш проста за реалізацією система оркестрації контейнерів. Вибір системи оркестрації залежить від поставлених завдань. Якщо потрібна проста система, можна вибрати Docker Swarm. Але якщо потрібно запускати більшу кількість контейнерних кластерів, тоді потрібно використовувати Kubernetes

Використання методу Паскаля для підрахунку контрольних сум у завадостійкому кодуванні

The subject matter of the article is opportunity use of a method of Pascal for finding of remainders of division of large numbers when using CRC. The goalis to analyze a possibility of use of a method of Pascal for definition of remainders of division in the CRC systems. Tasks: to analyze a possibility of use of CRC for noise-immune coding in different channels, to show a possibility of application of a method of Pascal for an image of noise-immune coding with use of checksums. The used methodsareanalytical method, methods of modal arithmetic’s. The received such results. The technique of calculation of Checksum of the message which are used for the control of integrity and restoration distorted the message is developed. Conclusions. Use of a method of Pascal for definition of remainders of division allows accelerating considerably process of search of various options the message, which will be restored. Realization of the offered method allows creating parallel structures, which give the chance to solve a problem of recovery of the message on the scale of real time.Предметом вивчення в статті є можливість використання методу Паскаля для знаходження залишків від ділення великих чисел при використанні CRC. Метою є проаналізувати можливість використання методу Паскаля для визначення залишків від ділення у системах CRC. Завдання: проаналізувати можливість використання CRC для завадостійкого кодування у різних каналах зв’язку, показати можливість застосування методу Паскаля для способу завадостійкого кодування з використанням контрольних сум. Використовуваними методами є: аналітичний метод, методи модальної арифметики. Отримані такі результати. Розроблена методика підрахунку контрольної суми повідомлення, які використовуються для контролю цілісності та відновлення спотвореного повідомлення. Висновки. Використання методу Паскаля для визначення залишків від ділення дозволяє значно прискорити процес перебору різних варіантів повідомлення яке буде відновлено. Реалізація запропонованого методу дозволяє створити паралельні структури, які дають можливість вирішити задачу відновлення повідомлення в масштабі реального часу