ID.nl logo
Zo maak je van foto's gecodeerde berichten
© Reshift Digital
Huis

Zo maak je van foto's gecodeerde berichten

Coderen en decoderen spreekt altijd tot de verbeelding. Al in de oudheid verzon men manieren om boodschappen in het geheim te kunnen verzenden. Spiegelschrift, codeboeken, Enigma-machines, onzichtbare inkt, noem het maar op. In dit artikel gaan we daar een variant op bouwen, waarbij we slim gebruik maken van het RGB-mechanisme van digitale foto’s. Zo maak je van foto's gecodeerde berichten.

We sturen je direct naar www.visualstudio.microsoft.com/vs voor de zogeheten Community Edition van Visual Studio 2019. En daarna breng je een bezoekje aan de website van onze dochtersite Computer Idee, waar je van de pagina Downloads het bestand Steganography.zip downloadt. Dit bestand bevat het Steganography-project waarmee we hier aan de slag gaan; het voorzetje van dit project vind je op de website www.codeproject.com. Wil je meer weten over steganografie (= het verbergen van informatie in onschuldig ogende objecten, een vorm van cryptografie), dan is dít een mooie Wikipedia-pagina die je helemaal bijpraat.

Rgb-kleuren

We gaan dus informatie verbergen in onschuldig ogende objecten. En wat is er, om in computertermen te blijven, nóg onschuldiger dan een digitale foto? Als we over digitale foto’s praten, dan praten we over resolutie en kleur. Resolutie is het aantal pixels waaruit de digitale foto bestaat. Kleur kennen we in meerdere varianten, van zwart/wit naar grijs naar 16,7 miljoen kleuren, enzovoort. De meest gebruikte kleurvariant (in onder andere bmp, jpg en png) is rgb, met steeds een byte per kleurwaarde. Een byte heeft 256 als maximale waarde dus dat is 256 keer r(ood), 256 keer g(roen) en 256 keer b(lauw). En 256 x 256 x 256 = 16.777.216 dus dat is waar dat getal 16,7 miljoen vandaan komt.

Componenten en bits

Elke pixel van een digitale foto wordt neergezet door 3 bytes: 1 rood-byte, 1 groen-byte en 1 blauw-byte. Elke afzonderlijke byte kan een waarde tussen 0 en 255 bevatten. Dat komt omdat een byte gebruik maakt van het binaire talstelsel, waarbij we werken met nullen en enen. Daarbij bestaat 1 byte uit 8 bits. Die 8 bits kunnen afzonderlijk de waarde 0 of 1 bevatten. Als de bit op 0 staat, dan is de bijbehorende waarde ook 0. Als de bit op 1 staat, dan is de bijbehorende waarde afhankelijk van de bit-positie in de byte. De laagste (of eerste) bit is dan 1. De hoogste (of laatste) bit is dan 128. Kijk maar eens naar de onderstaande tabellen, dan zie je hoe dat in zijn werk gaat:

©PXimport

LSB en MSB

En zoals je kunt zien, hebben we weinig aan bit 1. De waarde is immers maximaal 1. Daarom wordt Bit 1 ook wel de LSB genoemd oftewel de Least Significant Bit; de bit die er het minst toe doet. Bit 8 daarentegen, kan – binnen een byte – de waarde 128 bevatten. Bit 8 is dus belangrijk en heet daarom de MSB (Most Siginificant Bit); inderdaad, de bit die er het meest toe doet! Met voor de niet-hoofdrekenaars nog even een link naar een handige online conversieservice.

Kleuren kijken

De bovenstaande byte-filosofieën nemen we mee als we daadwerkelijk naar kleuren gaan kijken. We doen dat om inzicht te krijgen in het effect van de getallen tussen 0 en 255. Daarbij gaan we uit van rgb-waarden en we zetten wat bekende standaardkleuren voor je op een rijtje:

©PXimport

De bovenstaande tabel vertelt sowieso ons al één ding: “Hoe meer bits op 1, hoe meer kleur.” En door de afzonderlijke rgb-waarden te veranderen ontstaan dan die verschillende 16,7 miljoen kleuren. En ook voor die theorie hebben we een leuke link.

Een 1 is geen 1

Waarmee we bij de essentie van deze workshop zijn aanbeland: “Het feit dat de eerste bit, de LSB, er eigenlijk niet toe doet.” Die eerste bit kan 0 of 1 zijn en dat blijft het ook. En in termen van kleurbelevenis moet je van goeden huize komen om het verschil tussen 255,0,0 en 254,0,0 te kunnen zien. Kortom, een 1 is geen 1. En dáár gaan we gebruik van maken! Dat wil zeggen, we gaan die LSB gebruiken om onze geheime boodschap letterlijk en volledig in het zicht te bewaren. Hij is er wel, maar je ziet het lekker niet…

©PXimport

WinForms

Nu terug naar het begin, terug naar Visual Studio 2019 en het zip-bestand dat je bij de website van Computer Idee hebt opgehaald. Pak dat bestand uit en start aansluitend Visual Studio 2019. Kies voor de optie Open a project or solution en ga op zoek naar de map waarin je de zip zojuist hebt uitgepakt. In die map zie je een SLN-bestand dat door Visual Studio 2019 kan worden geopend, waarna je ziet dat ons WinForms-project is geopend. Als je dat wilt, dan kun je meteen op de Start-knop drukken om daarmee het mini-programma Steganography te laten starten.

Steganography

Begin met een druk op de knop Open Afbeelding om een plaatje naar keuze in te lezen. In het tekstvak Geheime Boodschap kun je dan de te verstoppen boodschap intypen. Als dat is gebeurd, klik je op de knop Verstoppen om die ingetypte boodschap ‘in’ de afbeelding op te nemen. En je zult moeten toegeven: “Daar is helemaal niets van te zien!” Om te controleren of dat verstoppen is geslaagd, klik je op de knop Leeg en daarna op de knop Onthullen. Voilà! De volgende stap is dan het bewaren van het ‘nieuwe’ plaatje via de knop Bewaar Afbeelding, om het daarna via e-mail te versturen naar de beoogde ontvanger. Die beoogde ontvanger moet dan uiteraard ook een versie van Steganography hebben draaien, om je boodschap tevoorschijn te kunnen halen. Interessant, niet?

©PXimport

Programma-opties

Intussen is Steganography nog voorzien van enkele programma-opties. Een van die opties is Sleutel Voor Encryptie. Als je die gebruikt wordt de geheime boodschap nog eens extra versleuteld. Dat betekent wel dat je die sleutel, uiteraard apart van de bewerkte afbeelding, naar de ontvanger moet versturen. Een andere optie is Gebruik MSB. Weet je nog, de Most Siginificant Bit die binnen goed is voor de waarde 0 of 128. Welnu, als we de afbeelding niet via de LSB maar via de MSB coderen dan is wél direct zichtbaar dat er iets aan de hand is. Dit om je een idee te geven van het zwaarteverschil tussen de verschillende bits!

Stukje code bekijken

Tot slot willen we je nog even meenemen naar Visual Studio en wel om een stukje code te bekijken. Als je  Steganography hebt laten draaien, dan is het WinForms-project al geopend. Rechts in beeld vind je de zogeheten Solution Explorer en de C#-programmacode waar het om draait bevindt zich in het bestand SteganographyHelper.cs. Daarbij gaat het feitelijk om vier functies:

EncryptString. Dit zorgt ervoor dat de geheime tekst – indien nodig – wordt versleuteld.

DecryptString. Dit ontsleutelt een geheime tekst, iets wat alleen mogelijk is als de ontvanger over de juiste sleutel beschikt.

EmbedText. Hier wordt de al dan niet versleutelde tekst in de afbeelding opgenomen, waarbij gebruik wordt gemaakt van óf de LSB óf de MSB. Elk teken heeft 3 pixels oftwel 9 rgb-bits nodig.

ExtractText. De tekst wordt nu weer uit de afbeelding gehaald. Met als opties natuurlijk een extra sleutel en de keuze tussen LSB en MSB.

©PXimport

▼ Volgende artikel
Guy Ritchie komt net Amazon Prime-serie Young Sherlock
Huis

Guy Ritchie komt net Amazon Prime-serie Young Sherlock

Guy Ritchie werkt aan een nieuwe serie voor Amazon Prime Video: Young Sherlock. Daar is nu de eerste trailer van uitgebracht.

De serie speelt zich af rond 1870 in Oxford en is gebaseerd op het boek Young Sherlock Holmes van Andy Lane. Zoals de naam al weggeeft draait het om een nog jonge Sherlock Holmes - de speurneus is in deze serie nog maar 19 jaar oud.

De regie is zoals gezegd in handen van Guy Ritchie, de Britse filmmaker die eerder al de Sherlock Holmes-films met Robert Downey Jr. in de titulaire rol maakte. Verder is hij vooral bekend van gangsterfilms als Lock, Stock & Two Smoking Barrels en Snatch.

De rol van Sherlock wordt gespeeld door Hero Fiennes Tiffin, die eerder al in After speelde. Ook Natasha McElhone (Californication, The Truman Show) en Joseph Fiennes - de broer van Ralph Fiennes - hebben rollen.

Young Sherlock staat vanaf 4 maart op Amazon Prime Video. Bekijk hieronder de eerste trailer.

Watch on YouTube
Nieuw op ID: het complete plaatje

Misschien valt het je op dat er vanaf nu ook berichten over games, films en series op onze site verschijnen. Dat is een bewuste stap. Wij geloven dat technologie niet stopt bij hardware; het gaat uiteindelijk om wat je ermee beleeft. Daarom combineren we onze expertise in tech nu met het laatste nieuws over entertainment. Dat doen we met de gezichten die mensen kennen van Power Unlimited, dé experts op het gebied van gaming en streaming. Zo helpen we je niet alleen aan de beste tv, smartphone of laptop, maar vertellen we je ook direct wat je erop moet kijken of spelen. Je vindt hier dus voortaan de ideale mix van hardware én content.

▼ Volgende artikel
Zo maak je een écht privacybestendige computer
© ER | ID.nl
Huis

Zo maak je een écht privacybestendige computer

Wil je échte privacy? Zorg dan voor een computer die privacy op één zet. Bijvoorbeeld met aangepaste instellingen, een alternatief besturingssysteem en de juiste onlinediensten. Slimme tips en adviezen voor iedereen die een privacyvriendelijke computer serieus neemt.

Een van de stappen die je kunt nemen voor een privacybestendige computer is het installeren van een besturingssysteem dat privacy hoog in het vaandel heeft staan. Dat kan in eerste instantie prima naast je bestaande besturingssysteem. Ken je Tails al? De makers zelf beschrijven Tails als een portable besturingssysteem dat je beschermt tegen nieuwsgierige blikken van buitenaf en eventuele censuur. Je start de computer met Tails op in plaats van een regulier besturingssysteem, zoals Windows of macOS. Vervolgens kun je Tails gebruiken voor het uitvoeren van taken op de computer.

Ben je klaar, dan sluit je de computer af. De gebruikerssessie wordt afgesloten, vergeten en de gemaakte stappen zijn niet meer herleidbaar. Dankzij deze opzet kun je Tails ook tijdelijk gebruiken op een computer die je niet volledig vertrouwt of niet van jezelf is: de gegevens worden immers na elke gebruikerssessie verwijderd. Prettig is dat je Tails kunt gebruiken ‘naast’ je bestaande besturingssysteem zoals Windows. Je hebt dus geen aparte computer nodig wanneer je extra waarde hecht aan privacy.

Tails is een draagbaar besturingssysteem, waarbij elke sessie na afloop wordt afgesloten.

Systeemvereisten

Tails stelt niet te hoge eisen aan de computer. Zelf geven de makers aan dat computers jonger dan 10 jaar prima overweg kunnen met Tails. Dat is uiteraard niet zo specifiek. Zorg in elk geval voor minstens 4 GB RAM en een 64-bit-processor. Het besturingssysteem draait niet op het ARM-platform. Verder heb je een usb-stick van minstens 8 GB nodig: vanaf deze stick draai je het besturingssysteem. Op www.kwikr.nl/tails vind je een lijst met bekende compatibiliteitsproblemen.

Aan de slag

Prettig aan Tails is dat je het relatief eenvoudig kunt proberen op een computer waarop je al een besturingssysteem hebt geïnstalleerd: het gaat immers om een portable besturingssysteem dat je niet blijvend installeert. Het installatiebestand is een kleine 2 GB groot en de installatie neemt ongeveer een halfuur in beslag. Je vindt de nieuwste versie via deze link. Selecteer jouw besturingssysteem – bijvoorbeeld Windows – en klik op de downloadknop. Sla het bestand op een eenvoudige locatie op, bijvoorbeeld het bureaublad of in de map Downloads.

Het bestand plaats je vervolgens op de usb-stick (zie ook het kader Systeemvereisten hierboven). Je maakt daarvoor gebruik van het gratis programma Rufus. Dit kun je downloaden via https://rufus.ie/nl/, waarbij je kiest voor de Portable-variant. Open Rufus en koppel de lege usb-stick aan de computer. In Rufus selecteer je de usb-stick in het menu Device. Klik op Select en wijs het zojuist gedownloade bestand van Tails aan. Klik op Start: de opstartbare usb-stick wordt gemaakt.

Via Rufus maak je voor Tails een opstartbare usb-stick.

Opstarten maar

Open het menu Start en kies Uitschakelen, Opnieuw opstarten. Een opstartmenu van Windows verschijnt: kies Een apparaat gebruiken, Opstartmenu. Zodra de computer opnieuw is gestart, kies je voor de usb-stick als opstartapparaat. Het menu dat je ziet, verschilt per computermerk. Tails start vervolgens automatisch op. Een wizard verschijnt, waarin je snelle instellingen van Tails configureert, zoals taal, toetsenbordinstelling en datumnotatie.

Zorg ervoor dat Tails wordt opgestart vanaf de usb-stick.

Aangepast opstarten

Geeft de computer problemen tijdens het gebruik van Tails (bijvoorbeeld tijdelijke vastlopers), dan kun je in het opstartmenu van Tails kiezen voor Troubleshooting Mode. Hierbij worden sommige functies van het besturingssysteem uitgeschakeld en werkt Tails mogelijk alsnog zonder problemen.

Persistent storage

Na elke Tails-sessie worden alle gegevens verwijderd: een van de aspecten die Tails relatief privacyvriendelijk maken. Uiteraard is dit minder handig voor documenten en bestanden die je gewoon wilt bewaren en telkens wilt gebruiken. In Tails stel je hiervoor Persistent storage in. Dit is een gedeelte op de usb-stick dat wordt gereserveerd voor de opslag van je persoonlijke bestanden. Je kunt Persistent storage direct inschakelen in het opstartmenu van Tails. Zet de schuif op Aan bij Create Persistent Storage. Volg de stappen van de wizard. De eerstvolgende keer dat je Tails opstart, wordt Persistent storage herkend en kun je de ruimte direct ontgrendelen na het opgeven van het wachtwoord. Klik tot slot op Start Tails om het besturingssysteem te laden.

Gegevens in Persistent storage blijven ook na een sessie bewaard.

Verkennen

Tails wordt geleverd met allerhande apps die kunnen helpen bij het verhogen van je privacyniveau. Linksboven vind je de opties in de navigatiebalk. Klik op Apps voor een overzicht. Hier vind je bijvoorbeeld diverse verwijzingen naar Tor, maar ook naar e-mailclient Thunderbird en wachtwoordmanager KeePassXC. Neem meteen een kijkje in de map Favorites. Deze bevat een selectie van programma’s die vaak door Tails-gebruikers worden ingezet. Bijvoorbeeld de Tor-browser (waarover je verder meer leest), de Persistent storage en de eerdergenoemde e-mailclient en wachtwoordmanager. Ook vind je hier de bestandenverkenner, waarmee Persistent storage gebruikt wordt (verderop lees je hierover meer).

Tails leunt hevig op het gebruik van het Tor-netwerk voor online activiteiten. Het Tor-netwerk staat bekend om de bescherming van persoonsgegevens, doordat de communicatie op verschillende lagen wordt geanonimiseerd. In Tails verschijnt de wizard Tor Connection zodra je online wilt. Je kunt ervoor kiezen om automatisch met Tor verbinding te maken (kies Connect to Tor automatically). In het notificatiegedeelte van Tails zie je op elk moment of je bent verbonden met Tor. Zie je het pictogram van een ui, dan is de verbinding met Tor actief. Zie je hetzelfde pictogram in combinatie met een kruis, dan is de Tor-verbinding niet actief.

De verschillende apps van Tails.

Systeemmenu

Tails is relatief gebruiksvriendelijk en de gebruikersomgeving spreekt na enige tijd voor zich. Rechtsboven in het venster vind je in de navigatiebalk de toegang tot het systeemmenu (herkenbaar aan het netwerk-, volume- en batterijpictogram). Klik erop om via het menu zaken zoals netwerk en andere verbindingen, zoals bluetooth, in te stellen. Via hetzelfde menu kun je de computer uitschakelen of opnieuw opstarten. Wil je andere systeeminstellingen aanpassen? Open het menu Apps (linksboven) en kies System Tools, Settings voor een overzicht van alle instellingen.

Als je Persistent storage hebt geactiveerd, kun je je persoonlijke bestanden veilig opslaan. Kies Apps, Accessories, Files. Open de map Persistent en plaats hier je persoonlijke bestanden.

De belangrijkste instellingen vind je via het systeemmenu.

Qubes OS als alternatief

Heb je de smaak te pakken, dan is ook het besturingssysteem Qubes OS het bekijken waard. Qubes OS is een gratis en opensource besturingssysteem. Het gebruikt van elkaar gescheiden silo’s waarin je verschillende activiteiten kunt verrichten. Je kunt hiermee de computer in verschillende compartimenten onderverdelen (vergelijk het met een fysiek gebouw met verschillende kamers). De ene silo gebruik je bijvoorbeeld voor het browsen op internet (relatief onveilig), terwijl je een andere ruimte gebruikt voor werkzaken (over het algemeen iets veiliger) of voor lokaal werk. Je kunt bovendien wegwerp-silo’s maken, die je na verloop van tijd verwijdert en alleen voor tijdelijke taken gebruikt. Voor het gebruik van Qubes OS is enige ervaring met Linux wel welkom. Ben je een relatief onervaren gebruiker, maar wil je toch met Qubes aan de slag, dan is de uitgebreide documentatie op de website van de makers een prima startpunt.

E-mail

Natuurlijk kun je kiezen voor een gratis e-maildienst, zoals Outlook.com of Gmail, maar ook zo’n account heeft uiteindelijk z’n prijs. Je betaalt immers met (al dan niet geanonimiseerde) data, waardoor de makers dergelijke diensten ‘gratis’ kunnen maken. In plaats hiervan kun je ook kiezen om te betalen voor de e-maildienst. Goed voorbeeld hiervan is Soverin (https://soverin.nl). Deze partij biedt een e-mailbox aan waarbij privacy op één staat. De dienst kent bijvoorbeeld geen advertenties en tracking. Je kunt je bestaande domein koppelen aan de dienst, zodat je zelf de volledige controle houdt. Soverin gebruikt meerdere technieken die je digitale correspondentie veiliger moeten maken, waaronder DMARC, SPF, DANE en DKIM. Bovendien staan de servers in Europa, zodat je te maken hebt met Europese wetgeving. Je betaalt 3,25 euro per maand voor de dienst.

Ook voor e-mail kun je kiezen voor een privacyvriendelijke dienst.

Windows, maar dan anders

Geen zin om een ander besturingssysteem dan Windows te gebruiken? Gelukkig kun je Windows ook een handje op weg helpen en privacyvriendelijker maken. De makers van de website Privacy is sexy hebben een flinke hoeveelheid scripts geschreven waarmee je in één keer privacy-instellingen aanpast. Bezoek de website en klik op een categorie, bijvoorbeeld Privacy Cleanup. Een overzicht van beschikbare optimalisaties binnen die categorie verschijnt. Plaats vinkjes bij de opties die je wilt toepassen.

Herhaal deze stappen voor elke categorie. Zo zijn er categorieën waarmee je Windows verbiedt om gegevens van je te verzamelen (Disable OS Data Collection), waarmee je de gebruikersomgeving meer respect voor je privacy laat geven (UI for privacy) en waarmee je veelgebruikte apps aan banden legt (Configure Programs). Die laatste categorie stelt je in staat om ‘telemetrie’-data – informatie over je gebruik – voor die programma’s te blokkeren.

In één keer afdwingen

In plaats van elke optie individueel te markeren, kun je je het leven eenvoudiger maken door een profiel met vooraf ingestelde opties te kiezen. Linksboven in het venster van de website kies je voor Standard, Strict of All. Weet je nog niet zeker welke mate van privacy je wilt afdwingen, dan plaats je de muis op een van de opties. Een pop-up verschijnt met meer informatie over de aanpassingen die de scripts doorvoeren. Klik op een categorie om te controleren welke opties zijn geactiveerd.

Ben je tevreden? Klik op de knop Download. Die optie is interessant voor gebruikers die weten hoe je met een script omgaat. Houd er rekening mee dat Windows waarschuwingen geeft: het gaat immers om een script dat van alles kan bevatten. In plaats van een script kun je de instellingen ook via een app binnen Windows toepassen. Klik op Download en kies voor Download desktop version om de bijbehorende app te gebruiken.

Via deze website stel je je eigen beveiligingsscripts samen.

Privacy in Edge verbeteren

Maak je gebruik van het in Windows ingebouwde Edge? Je kunt de privacy-instellingen van deze browser ook verbeteren. In de adresbalk van Edge typ je edge://settings/privacy en druk je op Enter. Eerst stellen we de tracking-preventie van Edge goed in. Dit mechanisme wordt door website-trackers gebruikt om informatie over de browser te verzamelen. Kies Privacy, zoeken en services. Klik op Traceringspreventie. In Edge kies je tussen drie modi: Basis, Gebalanceerd en Strikt. Wil je voor de meest privacyvriendelijke variant gaan, dan kies je Strikt. Onder elke modus lees je wat de gevolgen zijn.

Open hierna de sectie Privacy. Zet de schuif op Aan bij Niet volgen-verzoeken verzenden. Hiermee geef je bij websites aan dat je tracering niet op prijs stelt. Houd er rekening mee dat die methode niet waterdicht is en er mogelijk alsnog tracering plaatsvindt. Verder willen we niet dat er diagnostische gegevens worden verstuurd. In de sectie Privacy hebben de laatste drie opties hierop betrekking. Lees de beschrijving door en zet de schuif op Uit als je hierop geen prijs stelt.

In Edge kies je tussen verschillende privacyprofielen.

Browsegegevens delen

Standaard deelt Edge gegevens over je browsegedrag met andere onderdelen binnen Windows. Bijvoorbeeld om via de algemene zoekbalk ook de resultaten te zien van eerder bezochte websites. Heb je geen behoefte aan zulke inmenging? Schakel de deelfunctie uit. Klik in het instellingenvenster van Edge op Profielen en kies Browsegegevens delen met andere Windows-functies. Een nieuw scherm opent. Zet hier de schuif op Uit.

Browser testen

Ben je benieuwd hoe je browser presteert op het gebied van privacy? Via de test op https://coveryourtracks.eff.org kun je de browser aan een test onderwerpen. Klik op de knop Test your browser. Na afloop lees je in een rapport in hoeverre de gebruikte browser informatie van je prijsgeeft. Zo zie je of er advertentietrackers worden geblokkeerd en of de browser beschermt tegen fingerprinting. Daarbij worden losse kenmerken van de computer verzameld die als geheel een uniek profiel vormen en je daarmee herkenbaar maken (bijvoorbeeld een combinatie van schermresolutie en geïnstalleerde systeemlettertypen). Op de website vind je instructies om de browserprivacy verder te verbeteren.