Page 41 - bilgem-teknoloji-dergisi-7

Umut ULUDAĞ Sayısal Damgalama I: Temel Özellikler

1. GİRİŞ toplayabileceğimiz uygulamalarda • Sayısal Damgalama V: Damga ekleme sırasında, eldeki (C) Algılanır ve algılanamaz (E) Gürbüz ve kırılgan damgalama
kullanılmıyor. Onların ötesinde, Değerlendirmeler ve Öngörüler damgalama sisteminin özelliklerine damgalama (perceptible and imperceptible (robust and fragile watermarking): Damga
Bilgiye erişimin kolaylaştığı, bilgi güvenlik (ör. MOBESE [6] (Mobil uygun bir damga bilgisi (verinin yasal watermarking): Eğer, eklenen damga bilgisi, damgalanmış veriye
tabanlı teknolojilerin, eski teknolojilerin Elektronik Sistem Entegrasyonu) 2. SAYISAL DAMGALAMA alıcısı, kaynağı, erişim hakları vb), veriye bilgisinin, damgalanmış veride, uygulanabilecek iyi niyetli (ör. formatı
yerini aldığı bir çağda yaşıyoruz. Bilgiye güvenlik kameraları, biyometrik SİSTEMLERİNİN TEMEL (imge, video, belge vb), kullanılması insanların kolayca anlayabileceği bir değiştiren) veya kötü niyetli (veriyi
hızlı, verimli ulaşmak, bilgiyi üretmek, uygulamalar [7, 8]), askeri (ör. İHA ÖZELLİKLERİ isteğe bağlı anahtar(lar) yardımıyla biçimde (ör. bir imgenin köşesinde logo) bozan) saldırılara karşı koyabiliyorsa,
doğru çözümlemek ve doğru zamanda (İnsansız Hava Aracı) ve uydu verileri, eklenir. Damganın çözülmesi sırasında, bulunması gerekiyorsa, algılanır bir gürbüz (robust) bir sistemle karşı
kullanmak, katma değer yaratabilmenin haritalar), adli (basılı ve elektronik En genel anlamda, damgalama girdi verisi, eğer anahtar kullanımı sistem söz konusudur. Algılanamaz karşıyayız demektir. Tersine, kırılgan
tek yolu olmaya doğru hızla ilerliyor. belge, video ve ses kaydı delilleri), ticari (watermarking), içeriğin korunması gerekliyse, doğru anahtarların (görülemez, duyulamaz) damgalamada damgalama sistemleri, damgalanmış
(reklamlar), ArGe (konuşmacı tanıma) amacıyla, eski zamanlardan beri erişilebildiği bir ortamda, isteğe bağlı ise, damga ekleme algoritması öyle veride yapılabilecek değişimleri sezme
Bu çağın getirileri, daha rahat alanlarında da etkileri giderek artan olarak eklenen ve doğruluğu araştırılan tasarlanır ki, eklenen damga bilgisi, amacıyla tasarlandıklarından, en ufak
yaşamamızı sağlayabiliyor. En basitinden biçimde kullanıldıklarından, sorunun kullanılmaktadır. Yaklaşık 700 yıl önce, damga bilgisi ile özgün veri, ya damga insanların algılamayacağı ölçütlerde değişim, damga çözülürken
İtalya’ da kağıt üreten ustalar, o
en karmaşığına kadar, insanoğlunun boyutu daha da büyüyor. Telif hakkı zamanlarda bu işlemin göreli zorluğu, bilgisini oluşturur, ya da doğruluğu olur. bulunabilmektedir.
yaşamının bir parçası olan işlemler sahiplerinin uğrayabileceği, çoğu zaman gerektirdiği ustalık seviyesi, ekonomik araştırılan damganın veride olup
(eğitim, ticaret, ulaşım, sağlık vb) artık ekonomik düzeyde kalan kayıplara, getirisi gibi nedenlerle, kağıtlara, üretim olmadığına karar verilir. (D) Açık ve gizli damgalama (public Veri türü tabanlı sınıflamalar için
daha fazla insana, daha nitelikli olarak yukarıda açıklanan uygulamalar sonucu, yeri, üretenin adı vb bilgileri and private watermarking): Belli bir yararlı olması amacıyla, Şekil 2’de,
ulaşıyor. Özellikle, bilişim ulusal ve uluslararası güvenlik, politika, eklemişlerdir. Kağıt paraların (banknot) Damga ekleme işlemi sırasında, grubun (ör. uygun anahtar sahiplerinin) damgalanabilecek verilere çeşitli
teknolojilerindeki gelişmeler, hem tüm strateji, adli değerlendirme kayıpları da taklidini güçleştirmek amacıyla verinin kendi özgün düzleminde (imge, değil de, herkesin damga verisine örnekler, görsel olarak sunulmuşlardır.
alanları (finans, üretim, eğlence vb) katılabiliyor. kullanılan filigranlar da bir başka örnek video, belge vb) bir çıktı oluşturulması, erişebildiği sistemler açık, diğerleri gizli Diğer sınıflamaların örnekleri, yazı
etkiliyor, hem de bu teknolojilerin olarak verilebilir. sayısal damgalamayı, bir diğer veri damgalama olarak adlandırılır. dizimizin ilerideki bölümlerinde
özündeki etkileşimle, her geçen gün Bu yazı dizisinde, adı geçen kayıpların güvenliği yöntemi olan şifrelemeden verilecektir.
yeni bir uygulama olarak karşımıza azaltılabilmesi için bir yöntem olarak Sayısal damgalama ise, özellikle son 20 ayırmaktadır. Şifreleme ile herhangi bir
çıkıyor. Cep telefonları ile iletişim geliştirilen sayısal damgalama yılda hızla gelişmiş bir alandır. Verilere sayısal dosya, anahtar(lar) olmadan
sadece konuşmanın çok ötesine geçti (ör. (watermarking) sistemlerini inceleyeceğiz. (ör. imge, video, müzik, basılı ve çözülemeyecek bir duruma getirilmekte,
birçok bankacılık işlemlerimizi Elinizdeki sayıda, sayısal damgalama elektronik belge, 3D (üç boyutlu) ancak bu şifreli dosya, artık insanlar
yapabiliyoruz); bilgisayarlar okullarda sistemlerinin genel özellikleri hacim), telif haklarını korumak, verileri tarafından kullanılabilen bir düzlemde
öğrencilerin daha iyi öğrenmelerine tanıtılacaktır. Yazı dizisinin ilerideki iletenlerle alanları izlemek, ek servisler olamamaktadır [13-16]. Sayısal
yardımcı oluyor; sınavlar internet bölümlerinde ise, aşağıdaki konular ele sunmak (meta veri aktarımı) gibi damgalamada ise, damgalama sonrası
ortamında yapılabiliyor; seçimlerin alınacaktır: amaçlarla, insanlar tarafından veri, aynı biçimde kullanılabilir (ör.
elektronik ortamda yapılabilmesi algılanabilir ya da algılanamaz izlenebilir, dinlenebilir) durumdadır.
araştırılıyor. • Sayısal Damgalama II: İmge ve işaretlerin (ör. verileri alanların adının,
Video Damgalama telif hakları bilgisinin) eklenmesini ve Bu iki yönteme benzer bir yöntem de,
Bilgi çağının bu getirileri kuşkusuz steganografi olarak adlandırılan, bir
yadsınamaz. Ancak, ilgili teknolojilerin, • Sayısal Damgalama III: Basılı ve bu işaretlerin geri çözülmesini içerir verinin, şüphe uyandırmayacak biçimde,
[9-12].
daha önce mümkün olmayan Elektronik Belge Damgalama başka ilgisiz bir taşıyıcı veri içinde
davranışları birlikte getirdiği de bir Şekil 1’de damga ekleme ve damga iletimidir [1, 17].
gerçek. Örneğin, yüksek hızlı bilgisayar • Sayısal Damgalama IV: Ses ve çözme sistemlerinin genel yapısı
ve iletişim ağları (internet, 3G), yüksek Müzik Damgalama gösterilmiştir: Yukarıda genel yapıları verilen
manyetik, optik ve flash bellek ve damgalama sistemleri, çeşitli ana
depolama olanakları, ucuz ve yüksek başlıklar altında sınıflandırılıp
işlem gücü (CPU ve RAM), dosyaların özelleştirilebilir. Bu sınıflara örnek
sayısal olarak işlenebilmesi, sosyal Damga bilgisi olarak aşağıdakiler verilebilir:
ağların (ör. Facebook, MySpace) ve veri (A) Veri türü: Damgalanacak verinin
değişiminin (ör. YouTube) türü (imge, video, ses, müzik, basılı
yaygınlaşması, yasal, teknik ve politik Veri Damga ekleyici Damgalanmış veri belge, harita vb), hem eklenebilecek
önleme düzenlemelerinin olmayışı ve damga bilgisinin büyüklüğünü, hem de
yetersizliği nedeniyle, insanların bilgiyi, olası damga ekleme yöntemlerini
amaçlanan kıstaslar dışında Anahtar(lar) belirlemektedir. Yukarıda açıklandığı
kullanabilme olasılığı belirdi. (a)
üzere, damgalama sonrası özgün veri ile
Telif hakları problemi (imge, video, aynı düzlemde kalma zorunluluğu,
müzik vb. verilerin, hak sahiplerinin damga ekleme sisteminin çok dikkatle
istemeyebileceği biçimde kullanımı) Damga bilgisi tasarlanmasını gerektirmektedir.
bunun en belirgin sonuçlarından biri. veya özgün veri Örneğin, imge damgalamada, imgelerin
Kullanıcılar yasal (ör. ödemeli) kanallar Damga bilgisi genel özellikleri [18-21] (değişime karşı
dışında veriye ulaşabiliyor, hakları Test verisi Damga çözücü veya karar dayanıklılık, formatlar vb) dikkate alınır.
olmadan izleyebiliyor, değiştirebiliyor ve (B) Kör damgalama (blind
dağıtabiliyor, saldırı amacıyla öğe watermarking): Eğer damga çözme işlemi
ekleyip çıkarabiliyor [1-5]. Anahtar(lar) sırasında, damgalanmamış özgün veri
(b) Şekil 2a. İmgeler: Karikatür imgesi [22] ve beyin MRI imgesi [23],
Ayrıca, bu tür veriler artık yalnızca, gerekmiyorsa, ilgili sistem bir “kör” haricindeki imgeler USC SIPI veritabanından [24] alınmıştır.
eğlence ana başlığı altında damgalama sistemidir.
Şekil 1. (a) Damga ekleme, (b) damga çözme.
78 Sayı 07 · Eylül-Aralık 2011 http://www.bilgem.tubitak.gov.tr/ 79