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基于动态图的软件水印及其相关技术研究

作　者: 周诗源
导　师: 李淑芝
学　校: 江西理工大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 软件水印防篡改技术动态图水印混合编码中国剩余定理
分类号: TP309.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 29次
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内容摘要

随着计算机软件业的不断进步和互联网络的高速发展,软件保护遇到了前所未有的挑战,在此背景下,通过隐藏信息的存在而保护信息的软件水印技术应运而生。作为防盗版的技术手段,软件水印技术将版权保护信息和用户身份认证信息隐藏在软件中,当盗版发生时可籍此证明版权并追踪盗版者。近几年出现了许多软件水印算法,其中较有代表性的是基于动态图的软件水印方案。动态图水印(Dynamic Graph Watermark,DGW)是一种较新的动态软件水印技术,动态图水印也称为CT算法,这种技术是在程序运行时动态生成一个图结构,用这个图的拓扑来表示一个水印数字。因为分析动态数据的困难性,所以这种动态水印对水印攻击具有较强的抵抗能力。本论文在研究动态图水印理论的基础上,做了以下工作:第一,动态图水印技术的核心问题是图的编解码问题,本文设计了一种基于基数K(Radix-k Encoding Enumeration)和PPCT( Planted Plane Cubic Tree Encoding Enumeration)混合编码水印方案。该方案充分利用了PPCT枚举编码在结构上的优势,又结合了基数K枚举编码效率高的特点,并利用水印图的内部结构编码水印数据中的常量实现了水印的防篡改,当水印图被篡改时能由编码函数感知并终止程序的运行。同时通过仿真实验,对基于基数K与PPCT混合编码算法的数据率、鲁棒性、隐蔽性以及水印加载所带来的性能过载进行了评估和实验分析,结果表明,混合编码算法具有较强的鲁棒性和数据率。第二,改变了以往直接分解水印图的思路,提出利用中国剩余定理分解和恢复水印数据、利用动态图嵌入和提取水印编码,最终达到提高水印的隐藏信息量和隐蔽性的目的。该方案最大的特点是水印数据突破机器字长的限制以及水印子图之间不存在连通问题,同时通过一个简单的实例,对基于中国剩余定理的水印算法进行了性能分析。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-7
第一章绪论  7-12
  1.1 论文选题背景和意义  7-8
  1.2 研究现状  8-10
    1.2.1 国内外研究概况  8
    1.2.2 软件水印算法综述  8-10
  1.3 研究内容  10
  1.4 组织结构  10-12
第二章软件水印技术的基本理论  12-21
  2.1 引言  12
  2.2 软件水印的概念  12-13
    2.2.1 软件水印的功能  13
    2.2.2 软件水印的特性  13
  2.3 软件水印的定义  13-15
  2.4 软件水印的分类  15-17
    2.4.1 根据水印加载位置分类  15
    2.4.2 根据水印的功能分类  15
    2.4.3 根据水印被加载时刻分类  15-17
  2.5 软件水印的理论模型  17
  2.6 软件水印系统的攻击  17-20
    2.6.1 水印的攻击模型  17-19
    2.6.2 抵抗水印攻击的技术  19-20
  2.7 小结  20-21
第三章动态图水印技术  21-32
  3.1 引言  21
  3.2 动态图水印  21-25
    3.2.1 概述  21-22
    3.2.2 DGW 技术的数学依据  22-23
    3.2.3 添加动态图水印的过程  23-25
  3.3 Collberg-Thomborson 算法  25
  3.4 针对动态图水印的攻击与保护  25-29
    3.4.1 对动态图水印的攻击  25-27
    3.4.2 对动态图水印的保护技术  27-28
    3.4.3 动态图水印保护方法的整合  28-29
  3.5 软件水印系统分析  29-31
  3.6 小结  31-32
第四章基于基数K 和PPCT 混合编码水印方案  32-46
  4.1 引言  32
  4.2 动态图水印编码  32-36
    4.2.1 基数k 枚举编码  32-33
    4.2.2 PPCT 枚举编码  33-35
    4.2.3 排列图枚举编码  35-36
    4.2.4 Parent-Pointer Tree 枚举编码  36
  4.3 基数K 和PPCT 混合编码  36-38
    4.3.1 基数K 和PPCT 混合编码方案  36-37
    4.3.2 水印的嵌入  37-38
    4.3.3 水印的提取  38
    4.3.4 性能分析  38
  4.4 水印的防篡改  38-41
    4.4.1 常量编码函数的特性  39
    4.4.2 算法描述  39-40
    4.4.3 防篡改步骤  40-41
  4.5 仿真实验与算法评估  41-46
    4.5.1 性能过载分析  41-43
    4.5.2 鲁棒性分析  43-44
    4.5.3 数据率分析  44-46
第五章基于中国剩余定理的动态图软件水印方案  46-52
  5.1 引言  46
  5.2 中国剩余定理  46
  5.3 基于中国剩余定理的水印方案  46-49
    5.3.1 构造水印信息  46-47
    5.3.2 嵌入点的标识  47
    5.3.3 标识点的追踪  47
    5.3.4 水印的嵌入  47-48
    5.3.5 水印的提取  48-49
  5.4 实例分析  49-51
    5.4.1 算法实现  49-50
    5.4.2 性能分析  50-51
  5.5 小结  51-52
第六章总结与展望  52-54
  6.1 全文总结  52
  6.2 研究展望  52-54
参考文献  54-57
致谢  57-58
作者简历在学期间发表的学术论文与研究成果  58-59

基于动态图的软件水印及其相关技术研究

内容摘要

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