一种基于跨媒介攻击数字水印技术实现方法与流程

1.本发明涉及数字水印技术领域，尤其是一种基于跨媒介攻击数字水印技术实现方法。


背景技术：

2.随着计算机网络技术的飞速发展和多媒体技术的日益丰富，信息的拷贝与流转变得越发简单，这也提升了数据泄密的风险。而文档是信息记录最为高效直接的手段之一，所以防止文档泄密一直是一个热点问题。数字水印是解决文档泄密问题的重要手段之一。通过文档水印技术，可以将水印信息以细微但强健的方式嵌入到文档中，在不影响文档的使用价值的情况下，能有效地实现对电子和纸质文件的泄密源头的管控和追踪。
3.目前典型的文档水印方法可以分为基于文档结构、基于自然语言处理、基于网格图案、基于图像和基于字符几何特征的方法。其中，基于字符几何特征的文档水印方法利用文档中字符的特征表达水印信息，在视觉效果、鲁棒性和容量这三个方面达到了较好的折中。但是在传统的基于字符特征的中文文档水印方法中，水印文档的生成阶段需要手动生成字库，这极大程度地影响了水印的使用效率，数据水印大多加在固定位置，或者插入非常明显的信息，会非常容易被发现，并受到破坏，而且传统的字符水印隐秘性较低，防护效果较差，在数据库信息泄漏后，还无法进行追踪溯源，还原整个数据泄漏的过程。


技术实现要素：

4.本发明解决了现有技术在数据库信息泄漏后无法进行追踪溯源的问题，提出一种基于跨媒介攻击数字水印技术实现方法，能够通过一定的算法将一些访问的设备数据信息提取并自动生成水印字库，然后由水印信息隐秘地嵌入到原始内容中，再采用密码学中的加密体系对水印进行加强，即使数据泄露，也可根据水印信息进行追踪溯源，不仅具有自动生成字库的效果，而且还具备隐秘、安全、可检测的特点。
5.为实现上述目的，提出以下技术方案：
6.一种基于跨媒介攻击数字水印技术实现方法，包括以下步骤：
7.s1，提取访问文档的设备的信息，并对设备的信息进行编码，获得水印信息；
8.s2，将水印信息嵌入至文档的原始信息中，得到含水印的信号；
9.s3，对含水印的信号进行加密，得到加密水印信号；
10.s4，当文档被阅读时，通过加密水印信号添加屏幕水印或文档打印水印；
11.s5，当需要检测访问文档的设备时，对加密水印信号进行解密，获得含水印的信号；
12.s6，根据含水印的信号提取水印信息，若能提取到水印信息，则根据水印信息对比获得访问文档的设备的信息，若不能提取水印信息，则结束检测。
13.本发明将一些访问的设备数据信息提取并自动生成水印信息字库，然后由水印信息隐秘地嵌入到文档的原始信息中，根据阅读和打印需要，通过加密水印信号分别添加屏
幕水印和文档打印水印，添加时可设置显水印和盲水印进行防护，使数据水印嵌入的位置、数据水印标记信息不易被发现和察觉，能够有效提高隐秘性，设置了密钥，对含水印的信号进行加密，采用密码学中的加密体系对水印信息进行加强，不仅具有自动生成水印信息的效果，而且还具有加密防止信息修改的特点。
14.在发生数据库泄漏事件或者侵权事件时，可以通过数据水印进行追踪溯源，还原整个数据泄漏的过程，定位到操作数据用户身份、作业及泄露范围和渠道，具有很强的抗攻击能力，起到便于防泄漏和检测溯源的效果。
15.作为优选，所述水印信息包括图片信息或文字信息，用于识别访问设备的信息，并利用水印信息生成水印字库。
16.作为优选，所述文字信息包括计算机名、ip&mac、打印日期和用户信息，所述文字信息生成后自动排序。
17.作为优选，所述含水印的信号包括屏幕水印和文档打印水印，所述屏幕水印的显示位置包括文档中央、左上角、左下角、右上角或右下角，所述屏幕水印还能自定义水印显示位置、内容全部显示或部分显示、水印内容、水印深浅度和文字大小。
18.作为优选，所述加密水印信号包括显水印和盲水印，修改或取消水印时，需先对加密水印信号进行解密，用于打印文档泄密事件追溯和警示。
19.作为优选，所述盲水印能自定义嵌入位置和标记信息。
20.作为优选，对含水印的信号进行加密时，采用一种密钥或者多种密钥进行加密。
21.本发明的有益效果是：在发生数据库泄漏事件或者侵权事件时，可以通过数据水印进行追踪溯源，还原整个数据泄漏的过程，定位到操作数据用户身份、作业及泄露范围和渠道，具有很强的抗攻击能力，起到便于防泄漏和检测溯源的效果。
附图说明
22.图1为本发明的嵌入方法流程图；
23.图2为本发明的嵌入原理示意图；
24.图3为本发明的提取方法流程图；
25.图4为本发明的提取原理示意图。
具体实施方式
26.实施例：
27.本实施例提出一种基于跨媒介攻击数字水印技术实现方法，参考图1到图4，包括以下步骤：
28.s1，用户访问文档时，将访问设备的信息进行编码，得到水印信息，水印信息包括图片信息或文字信息，用于识别访问设备的信息，利用图片信息或文字信息生成水印字库；
29.无论什么设备，在访问文档后都会产生设备访问的文字信息，文字信息包括计算机名、ip&mac、打印日期、用户信息，文字信息生成后自动排序，根据需求设置屏幕水印和文档打印水印，文字信息内容解密后能够自定义设置，水印信息不会对原始信息造成任何破坏，用户打印加密文档时，根据需要添加文档浮水印，用于打印文档泄密事件追溯和警示；
30.s2，将水印信息嵌入至原始信息中，得到含水印的信号，含水印的信号包括屏幕和
文档打印两种水印格式，嵌入后的文档有水印信息，用于远程电子文档打印外发和录屏或者拍摄攻击的防护；
31.屏幕水印显示位置包括文档中央、左上角、左下角、右上角、右下角，还可自定义水印显示位置、全部显示或部分显示、水印内容、水印深浅度和文字大小，文档打印水印显示在文档中央，水印信息包括公司名称、当前日期、用户信息，可自定义水印信息、显示样式(斜式、水平)、字体大小和颜色；
32.s3，利用密钥，对含水印的信号进行加密，得到加密水印信号，使嵌入支持显水印和盲水印两种水印，修改或取消水印时，需先解开密钥，主要用于打印文档泄密事件追溯和警示，防止数据水印信息被破解修改，提高了水印的隐蔽性；
33.盲水印可自定义嵌入位置和标记信息，被嵌入的数据水印很难被伪造或者修改，即使发现数据被嵌入了数据水印，也找不到具体的位置，数据水印嵌入的位置、数据水印标记信息不易被发现和察觉，最大程度保证原数据可用性；
34.s4，用户阅读加密文档时，根据需要通过加密水印信号添加屏幕水印格式，主要便于通过手机拍照引发的泄密事件追溯和警示，用户打印加密文档时，根据需要通过加密水印信号添加文档打印水印格式，主要用于远程打印文档泄密事件追溯和警示(文档保护用户姓名、ip等信息)，便于对文档的防护，提高了文档的安全性；
35.在水印的嵌入和提取时，可采用一种密钥或者几种密钥的联合使用，密钥主要为了限制数字水印的修改，将字符串隐藏在一张图片中，从而达到隐藏信息的作用，最后也可用特定的程序将信息还原。虽然在普通人看来图片本身并没有任何变化，但是实际上图片已经拥有了自己的唯一标识，此为现有技术，此处不做过多赘述，加密文档使用过后，可以在解密后通过专用工具擦除水印信息，将加密文档恢复原样，整个添加到擦除的整个过程，都不会对数据造成任何损坏，对含水印的信息进行加密的算法可以使用3des加密算法、rsa加密算法、或者国密算法sm1～sm9等来实现，此为现有技术，通过加密算法先对溯源信息进行加密，可以增强水印数据的隐秘性，加密后显示的乱码信息使得水印不易被别人发现；
36.s5，需要检测提取时，用特定的程序输入密钥解开加密水印信号，得到含水印的信号，含水印的信号由原始信息和水印信息构成；
37.s6，再从含水印的信号中抽取水印信息，便于检测文档被访问的设备信息；从抽取到水印信息时便与检测信号进行对比检测，检测信号识别水印字库内是否有其它设备信息，然后根据其它设备信息检测文档的去处，未抽取到水印信息时，便结束检测，实现可检测的效果。
38.在数据库中的数据受到攻击方恶意攻击时，通过一定的提取算法高效提取完整数据水印信息，以此宣告数据拥有方对其的版权，可以通过数据水印进行追踪溯源，识别水印字库内访问过的设备信息，看文档被谁访问过，然后根据用户姓名、ip等信息还原整个数据泄漏的过程，定位到操作数据用户身份、作业及泄露范围和渠道。
39.工作原理：本发明，在计算机访问文档时数据库直接将访问设备的信息记录在水印信息库中，并同时编码生成一系列水印信息，需要添加水印时，水印信息跨媒介嵌入至原始信息中，并嵌入密钥，得到加密水印信号，能够将访问设备的信息通过加密水印信号显示而出，从而实现自动生成字库的效果；
40.用户打印加密文档时，根据需要通过加密水印信号添加文档打印水印，主要用于
打印文档泄密事件追溯和警示(文档保护用户姓名、ip等信息)，可设置显水印或盲水印，文档打印水印显示在文档中央，水印内容显示设备的公司名称、当前日期、用户信息，可设置显示位置(全部显示或部分显示)、显示样式(斜式、水平)、字体大小、水印深浅度和颜色，水印位置可设置在文档中央、左上角、左下角、右上角、右下角，水印内容支持图片或文字信息，在远程电子文档打印外发泄漏信息时，通过一定的提取算法程序跨媒介提取完整数据水印信息，并通过提取的水印信息内容进行追踪溯源，识别水印字库内的信息，看文档被谁访问过，然后根据用户姓名、ip等信息还原整个数据泄漏的过程，定位到操作数据用户身份、作业及泄露范围和渠道，从而提高了文档的隐秘性、安全性和检测性，起到加密防护文档远程打印泄漏的效果；
41.用户阅读文档时，根据需要添加文档浮水印，主要便于通过手机拍照引发的泄密事件追溯和警示，屏幕水印显示在文档中央、左上角、左下角、右上角、右下角，水印内容支持图片或文字信息，文字信息包括识别的计算机名、ip&mac、当前日期、用户信息，可设置水印显示位置(全部显示或部分显示)、水印内容、水印深浅度、文字大小，录屏或者拍摄时，水印和内容会一起显示在图片上，从而实现拍摄防护的效果。