電力網絡安全中的信息隱藏技術

李陳東

摘 要：計算機網絡技術在各行各業有著廣泛的應用，網絡時代下，生產和管理效率得到極大提升，但帶來了一定的安全隱患。電力行業中，電力系統的信息安全，直接關系到電力企業的生產、運營、管理、經營等內容，這些信息數據受到非法侵害后，會對電力企業帶來不利的影響。因此，信息安全是電力企業網絡安全的重要防護內容。信息隱藏技術的出現，很好地實現了對電力網絡信息的安全防護，本文將信息隱藏技術作為研究重點，分析其在電力網絡安全中的應用。

關鍵詞：電力網絡安全 信息隱藏 信息加密

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）02（c）-0052-02

1 信息隱藏技術概述

1.1 信息隱藏技術的定義

所謂的信息隱藏技術是指利用網絡信息具有的冗余性，采用秘密信息嵌入的方式，將其隱藏在普通信息之中，以普通信息為載體，進行秘密信息的傳輸，保護秘密信息的安全。這種信息隱藏技術有著很好的安全性和隱蔽性，可以將其應用到信息系統的安全防護中。

1.2 信息隱藏技術的組成

首先，信息嵌入。利用隱藏秘鑰，將需要保護的秘密信息，嵌入到載體信息中，實現信息的隱藏。其次，信息輸出。秘密信息利用普通信息作為載體，在網絡進行傳輸。最后，信息提取。利用隱藏秘鑰將獲得的信息，進行數據恢復，從而獲得秘密信息。由于隱藏秘鑰是保密的，在不知道隱藏秘鑰的前提下，攻擊者無法發現或者提取嵌入數據。

1.3 信息隱藏和信息加密的區別

信息隱藏和信息加密都屬于信息保護的一種重要方式，為了避免非法分子對網絡信息進行攻擊和破壞，兩者之間也有著一定的區別。信息加密方式，采用單秘鑰或者雙秘鑰的算法，將明文進行轉換，使其成為密文，使用公開的信道進行密文的傳輸，這種加密方式，一旦攻擊者從公開信道中，截取到密文，可以利用已有的密碼體制，來進行密文的翻譯或者將密文進行破壞，重新發送，進行影響到信息的安全。信息隱藏的方式，則是將秘密信息通過嵌入的方式，將其嵌入到公開信息之中，利用公開信息為載體，進行秘密信息的傳遞，攻擊者難以很好地判斷出傳輸的信息是否包含秘密信息。信息隱藏的方式，可以讓隱秘信息不會受到人們的懷疑和注意，攻擊者找不到秘密信息。隨著計算機計算能力的不斷提升，即便秘鑰的加密長度夠長，依舊可以被破解，安全問題始終面臨挑戰。因此，可以將隱藏技術和加密技術進行融合，共同保護信息的安全。

1.4 信息隱藏技術的特點

（1）魯棒性。所謂的魯棒性是指隱藏信息不會因為公開信息的改動而產生變化，例如，損壞或者丟失等。公開信息是隱藏信息的載體，公開信息的改動，是指公開信息在傳輸中，產生的濾波操作、信道噪音、編碼壓縮、重采樣、D/A轉換等。

（2）不可檢測性。隱藏信息和公開信息有著載體的一致性，例如，擁有一樣的統計噪聲分布，不會被檢測到，可以使攻擊者無法做出正確的判斷。

（3）不可見性。隱藏信息經過處理后，人們的視覺或者聽覺系統，無法發現這些隱藏信息。

（4）安全性。隱藏信息無法被發現，也就有著良好的抗攻擊性和安全性。

（5）自恢復性。自恢復性是指，信息經過變換或者其他操作后，容易出現信息的破壞，從剩余的片段信息，依舊可以實現隱藏信息的恢復。

2 電力網絡安全中的信息隱藏技術

當前信息隱藏技術中，使用的介質無非就是圖像、聲音、文本等。圖像和聲音介質，不僅數據量大，而且需要經過復雜的處理，信號在處理和變換后，容易受到損壞。文本介質進行信息隱藏，主要依靠文字間隔來進行隱藏信息的嵌入。在文本文檔中，字與字、字與行、行與行之間都會存在空白間隔，將空白間隔進行轉換，隱藏信息，實現對信息的保護。當前較為常見的文本隱藏技術主要有在PDF、PostScript、HTML等文本文檔中嵌入隱藏信息。

可拓展標記語言，簡稱XML，是一種描述數據資源的語言形式，有著語義的規范性、數據的共享性、良好的擴展性以及平臺無關性等特點。正是由于XML的特點，使其有著良好的應用性，不僅操作方便，數據之間的交換更為簡單，可以實現數據的重復利用。XML的應用十分廣泛，已經成為21世紀的網絡語言。XML文本的結構、內容、顯示是分開進行的，分別使用DTD、XML文檔、XSL表示。XML文檔是文本的內容，DTD決定了XML文檔的結構和屬性，也就是DTD決定了文檔中可以包含的元素內容、元素屬性、元素結構、元素出現和使用順序等內容。DTD在某種意義上，可以被看成XML文檔的模板。XML文檔的顯示，可以使用可擴展樣式的單語言XSL定義，也可以使用疊樣式CSS表示。CSS是HTML文檔的重要顯示格式，將其用于XML文檔顯示，可以實現對XML文檔的簡單樣式規劃。CSS可以對XML文檔進行文本置換，根據XML文檔的文本內容，決定顯示的方式。CSS不足之處在于，智能化排序方面，無法實現對數據的智能化排序，智能化顯示功能不足。XSL可以很好地彌補CSS存在的不足，XSL最為常用的功能，就是可以實現XML—HTML之間的轉換，將XML以HTML的方式顯示，而且XSL還可以實現其他格式的輸出轉換。XSL使用模式匹配，可以實現對XML文檔中的各項元素的精準匹配，針對文檔中特定的元素和對象，制定出不同的轉換規則。在使用XSL時，我們可以添加一些新的元素/屬性，并可以對文檔中所有的元素進行重新的排序、條件判斷、循環處理等控制，完成較為復雜的操作要求。

根據XML的規范化標準，允許XML文檔的物理表現形式進行規范化的變化。如果兩個XML文檔有著相同的規范化形式，那么在某個特定的程序中或者在邏輯結構上，兩個文檔是相同的。通常情況下，我們可以在不影響使用的條件下，對XML文檔進行句法變化，例如，刪除或者添加某些標記的空格、元素，選擇不同的表示方法、改變不同元素的順序，改變元素的默認屬性，改變同一元素的屬性順序等。依靠這些變化，可以實現將需要隱藏的信息，嵌入到XML文檔中，這樣XML文檔成為了隱藏信息的有效載體，依靠XML文檔的傳輸，進行隱藏信息的傳輸。

綜上所述，信息隱藏技術，將隱藏信息嵌入公開信息中，依靠公開信息的傳播，實現隱藏信息的傳輸，有著很好的安全性，攻擊者無法察覺這些隱藏信息。將信息隱藏技術應用到電力系統的網絡安全防護中，可以實現對電力系統信息的有效保護。電量的交易價格是電廠系統的重要信息，如果電量價格被攻擊者攔截后，必然會影響電廠的經濟利益。將這些重要信息采用隱藏技術，可以實現對重要信息的安全保護，避免被競爭對手非法獲取。

參考文獻

[1] 劉勝珍，李田英.網絡信息安全保護技術——評《網絡安全中的信息隱藏與入侵檢測技術探究》[J].高教發展與評估，2017（3）：133.

[2] 印蘇凱.SDN中的網絡信息隱藏技術研究[D].南京理工大學，2017.

[3] 祝清意，董振興，肖敏.《信息隱藏技術》課程的教學方法探討[J].信息與電腦：理論版，2017（12）：233-234.

[4] 田銳.淺談電力系統企業內網網絡安全[J].中國信息化，2017（9）：64-65.

[5] 張晶，李心廣，王金礦.信息隱藏技術在網絡安全中的應用研究[A].全國青年通信學術會議[C].2016.

[6] 徐偉，黃學鵬，危蓉.信息隱藏技術在網絡信息安全中的應用研究[J].湖北警官學院學報，2014，17（6）：75-78.