数字水印：密码学驱动的信息隐藏技术

数字水印是一种利用信号处理技术在数字化媒体（如图像、音频、视频和文档）中嵌入不可见的标记的技术，这些标记只能通过特定的检测器或阅读器才能被识别。它在信息安全领域扮演着重要角色，尤其在多媒体内容保护中，作为保护知识产权和防止篡改的最后一道防线。数字水印技术结合了密码学的原理，因为加密和隐藏信息是其核心。 第4章详细探讨了密码学的基础，涵盖了两种主流加密技术：DES（Data Encryption Standard）和RSA（Rivest-Shamir-Adleman）。DES是一种块加密算法，常用于数据加密，而RSA则是一种非对称加密算法，常用于密钥交换和数字签名。章节还介绍了如何通过编程实现这两种算法，以及实际使用的加密工具PGP（Pretty Good Privacy），包括生成密钥、加密文件和电子邮件的过程。 数字信封和数字签名也是该章节的重要部分，数字信封是一种安全的通信方法，它在传递消息的同时保护消息的隐私，确保只有指定的接收者能够解密；而数字签名则用于验证消息的来源和完整性，类似于现实世界的签名，确保信息没有被篡改。 密码学本身是一门历史悠久且复杂的学科，最初主要用于军事和保密通信，随着计算机技术和网络的发展，计算机密码学成为网络安全的核心研究领域。加密系统的基本构成包括明文、密文、加密解密设备或算法以及密钥。发送方使用加密密钥对明文进行加密，接收方则使用对应的解密密钥解密恢复原始信息。 密码的分类从不同角度出发，如按应用技术或历史阶段，可分为手工密码、机械密码、电子机内乱密码和计算机密码。按照保密程度，密码可以分为理论上保密、实际上保密和不保密三种类型，其中不保密密码如单表代替密码和多表代替密码，其安全性较低，容易被破解。 第4章的内容深入浅出地讲解了密码学与数字水印的关系，展示了它们在信息技术中的重要应用，特别是如何确保数据的安全性和完整性，是理解现代信息安全技术的关键部分。