Distributionssteganografie

Distributionssteganografie ist eine Form der Steganografie, bei der eine Geheimnachricht durch gezielte Veränderungen der statistischen Verteilung eines Trägermediums codiert wird. Im Gegensatz zur klassischen Modifikation einzelner Bits oder Pixel orientiert sich diese Methode an der gesamten Wahrscheinlichkeitsverteilung von Merkmalen wie Symbolhäufigkeiten, Pixelintensitäten, Audiospitzen oder Zeitabständen. Ziel ist es, eine vorab bekannte Verteilung zu erzeug oder zu reproduzieren, in der die Nachricht kodiert ist, während das äußere Erscheinungsbild des Mediums weitgehend unverändert bleibt.

Typische Ansätze unterscheiden sich je nach Medium. In Textdaten lässt sich die Verteilung bestimmter Wörter, Satzbausteine oder Satzlängen manipulieren, um eine Signatur zu erzeugen. In Bildern erfolgt die Verteilung der Helligkeits- oder Farbwerte durch subtile Histogrammänderungen, die visuell oft schwer erkennbar bleiben. In Audioform wird die Verteilung von Amplituden oder Frequenzkomponenten angepasst, um versteckte Informationen zu tragen. In Netzwerktechniken kann die Verteilung von Intervallzeiten oder Paketgrößen als Träger genutzt werden.

Schutzmaßnahmen und Herausforderungen betreffen Steganalyse, Synchronisation und Qualität. Statistische Tests wie Chi-Quadrat, Divergenzmaße oder Histogrammanalysen können presente Veränderungen aufdecken. Die Methode erfordert ein bekanntes oder geteiltes Verteilungsmodell zwischen Sender und Empfänger; große Abweichungen von der Originalverteilung erhöhen das Entdeckungsrisiko und können die Trägereigenschaften beeinträchtigen. Anwendungen finden sich in covert channels, digitaler Wasserzeichenkodierung und forensischen Techniken, wo Verteilungsmerkmale als robustere Trägerräume dienen können.