Cebirsel şifrelenmiş LSB yöntemi

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Ticaret Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ALİ KARADURAN

Danışman: TURAN METİN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Teknolojinin gelişmesiyle ile birlikte bilgi güvenliğine olan ihtiyaç da önemli hale gelmiştir. Veri güvenliğinin amacı veride gizlenen mesajın üçüncü kişinin eline geçse bile anlayamayacağı formata getirilerek hedefe gönderilmesidir. Veri güvenliği ile alakalı kriptografi ve steganografi teknikleri kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında stenografi bilim dalının en az ağırlıklı bit şifreleme tekniği olarak bilinen LSB algoritmasının veri güvenliğinin cebirsel ifadeler ile iyileştirerek, belli oranda daha fazla sıkıştırma sağlarken resim üzerinde oluşan değişim hata oranını da çok artırmamak amaçlanmıştır. Geliştirilen algoritmada mesajın 24 bit renkli resimlere şifrelenmesi sağlanmıştır. Mesajda yer alan her karakter, şifrelenmek istenen resmin 2 pikseline kodlanır. Modelin başarımını ölçmek üzere (orijinal resim ile şifreli resmin değişim oranı) MSE ve PSNR metrikleri kullanılmış, LSB algoritması ile önerilen çalışma yaygın olarak kullanılan bazı model resimler üzerinde farklı uzunluktaki mesajlar için karşılaştırılmışlardır. Elde edilen sonuçlara göre, çalışmada önerilen algoritmanın sıkıştırma oranı %33 daha iyi olmasına rağmen, yapılan sınamalarda elde edilen değerlerin ortalamasına göre beklendiği üzere MSE hata oranı %29 artmış ve PSNR ise %2,5 azalmıştır. Her ne kadar metrik değerleri negatif gözükse de, orijinal resimdeki bu değişimler çok ufak ve gözle algılanabilir olmaktan uzaktır. Kazanılan sıkıştırma oranı ve ayrıca verinin gizlenme güvenliği göz önünde bulundurulduğunda, güvenliğin önemli olduğu uygulamalara hitap ettiği düşünülmelidir. Araştırmada verinin gizliliğini sağlayan LSB ve cebirsel ifadeler ile iyileştirilen yöntemlerin geliştirilmesi C# yazılım dili kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Resmin piksellerine veri gizleme işlemleri yapıldıktan sonra, MSE ve PSNR metrik değerlerinin hesaplanması için Matlab programı kullanılmıştır.