Hoppa yfir í efnið

Lýsigögn og leyndar upplýsingar

Mynd getur ljóstrað upp um fleira en það eitt sem fyrir augu ber í sjálfum dílunum. Skjal getur varðveitt nafn höfundar, hljóðskrár geta hýst margvíslegar athugasemdir og myndavélum er fært að rita staðsetningu beint inn í skrána.

Þessar upplýsingar kallast lýsigögn (e. metadata), það er gögn sem lýsa öðrum gögnum.

Í viðfangsefnum flokksins Ýmislegt geta lýsigögn hæglega hýst:

  • beina vísbendingu,
  • Base64- eða hex-kóðaðan texta,
  • lykilorð fyrir skráasafn,
  • GPS-hnit,
  • heiti forrits eða notanda,
  • tíma sem þarf að nota í næsta skrefi,
  • jafnvel sjálfan fánann.

Utan ramma gagnaglímunnar skipta lýsigögn sömuleiðis veigamiklu máli er varðar persónuvernd. Ljósmynd sem birt er opinberlega gæti fyrir eina tómasta óvarkárni afhjúpað nákvæmlega hvar hún var tekin.

Lýsigögn eru vísbending, ekki óskeikul staðreynd

Reitum má breyta og sumir verða til sjálfkrafa. Reiturinn Artist: Anna segir að textinn Anna sé geymdur þar; hann sannar ekki einn og sér að Anna hafi búið skrána til.

Innihald og lýsigögn

Tökum ljósmynd sem dæmi:

mynd.jpg
├── Innihald: sjálfir dílarnir sem skipa myndina
└── Lýsigögn:
    ├── gerð tækis
    ├── tími
    ├── GPS-hnit
    ├── hugbúnaður
    └── athugasemd

Skráarheiti og upplýsingar um eiganda í Linux-umhverfinu teljast vissulega til gagna um skrána, en þær eiga þó rætur sínar að rekja til skráakerfis tölvunnar sjálfrar. EXIF-reitir eru hins vegar geymdir inni í myndskránni og geta því fylgt henni á milli tölva.

Æfing: hvað gæti fylgt myndinni?

Æfing 1

Leiddu í ljós hvort sérhvert atriði telst vera hluti myndinnihalds, innri lýsigögn eða hreinlega upplýsingar úr skráakerfi viðkomandi tölvu:

  1. Rauður bifreið blasir við á myndinni.
  2. Camera Model Name er ExamplePhone 12.
  3. Linux-kerfið gefur til kynna að eigandinn sé nemandi.
  4. GPS Position inniheldur hnit.
  5. Comment inniheldur lykilorð=eldfjall.
Lausn við æfingu 1
  1. Myndinnihald. Bifreiðin blasir við í sjálfum dílunum.
  2. Innri lýsigögn. Gerð tækis getur verið geymd í EXIF.
  3. Upplýsingar úr skráakerfi. Upplýsingar um eigandann nemandi fylgja síst af öllu skránni þegar hún er miðluð á aðra staði.
  4. Innri lýsigögn. GPS-reitur getur fylgt myndinni.
  5. Innri lýsigögn. Athugasemdareiturinn telst vera einkar heppilegur staður fyrir vísbendingar í gagnaglímum.

EXIF í myndum

EXIF (e. Exchangeable Image File Format) telst vera vinsæll staðall fyrir lýsigögn í myndskrám, og þá einkum innan JPEG- og TIFF-sniða.

Við skoðum hana með exiftool:

exiftool mynd.jpg

Hér má sjá dæmi um hnitmiðað frálag:

File Type                       : JPEG
Make                            : Example Corp
Camera Model Name               : ExamplePhone 12
Date/Time Original              : 2026:07:10 13:02:11
Software                        : Photo Editor 4.2
GPS Latitude                    : 64 deg 8' 46.80" N
GPS Longitude                   : 21 deg 56' 31.20" W
Comment                         : mundu eftir bláu rásinni

Við úrlausn gagnaglímuverkefna reynast eftirfarandi reitir iðulega sérlega áhugaverðir:

  • Comment, User Comment og Description,
  • Artist, Author og Copyright,
  • Software og Creator Tool,
  • GPS-reitir,
  • dagsetningar,
  • nöfn innfelldra smámynda.

Eigi að kalla fram tvítekin heiti og flokka:

exiftool -a -G1 -s mynd.jpg

Eigi að fá GPS-hnit fram sem tugabrot:

exiftool -n -GPSPosition mynd.jpg

Vissir þú?

EXIF stendur fyrir Exchangeable Image File Format, en Hafa ber í huga að EXIF telst engan veginn til sjálfra myndsniðanna, heldur er þar á ferðinni safn lýsigagnareita sem hýsa má innan myndskráa.

Sýnidæmi: kóðuð athugasemd

exiftool sýnir:

Comment : Z2d7bHlzaWdvZ25fbGV5bmF9

Stafasettið lítur út eins og Base64. Við prófum:

printf '%s' 'Z2d7bHlzaWdvZ25fbGV5bmF9' | base64 -d

Frálag:

gg{lysigogn_leyna}

Við færum sönnur á lausnina með því að bera hana saman við hið tilskilda fánasnið. Þótt exiftool-skipunin hafi leitt vísbendinguna í ljós, þá útheimti úrvinnslan á Base64-rununni engu að síður skilning á eðli gagnanna.

Æfing: veldu næsta skref

Æfing 2

Frálag inniheldur:

Artist   : 7zip
Comment  : lykillinn er heiti fjallsins á myndinni
Software : Example Editor

Myndin sýnir fjallið Heklu og verkefninu fylgir leyndarmal.7z.

Hvaða tilgáta og prófun telst vænlegust til árangurs?

Lausn við æfingu 2

Tilgátan er að Hekla eða hekla sé lykilorð fyrir leyndarmal.7z. Gildið í Artist-reitnum, sjálf athugasemdin og hin meðfylgjandi kippuskrá renna öll stoðum undir sömu rannsóknarleið.

Okkur er fært að láta reyna á kippuskrána án þess að afþjappa henni:

7z t -phekla leyndarmal.7z

Bregðist sú tilraun, skulum við síst af öllu hrapa að því að láta reyna á milljónir handahófskenndra orða undireins. Við skulum fremur huga að stafsetningu, rithætti hástafa og gæta þess hvort annað fjallsheiti kunni að leynast sjónum okkar.

GPS-reitir og staðsetning

Myndavél eða sími getur geymt:

  • breiddargráðu,
  • lengdargráðu,
  • hæð,
  • stefnu,
  • GPS-tíma.

Dæmi:

GPS Latitude  : 64.146333 N
GPS Longitude : 21.942000 W

Innan ramma tilbúinna gagnaglímuverkefna reynist okkur unnt að varpa hnitunum fram í kortaþjónustu. Hins vegar ber okkur að gæta að eftirfarandi:

  • N, S, E og W,
  • gráðum/mínútum/sekúndum á móti tugabrotum,
  • röð breiddar- og lengdargráðu,
  • notkun neikvæðra talna fyrir suðlæga breidd og vestlæga lengd innan tiltekinna sniða.

Staðsetning er viðkvæm

Rýnið í GPS-gögn innan eigin mynda eða í verkefnum sem smíðuð hafa verið í þessum tilgangi. Vinsamlegast stilltu þig um að nýta þekkingu úr þessum kafla til þess að rekja ferðir einstaklinga sem hafa síst af öllu veitt til þess samþykki sitt.

Æfing: vestur eða austur?

Æfing 3

EXIF sýnir:

GPS Latitude  : 64.1463 N
GPS Longitude : 21.9420 W

Með hvaða hætti væru hnitin jafnan rituð með formerkjum innan kortakerfa?

Lausn við æfingu 3

Norðlæg breidd telst jákvæð en vestlæg lengd neikvæð:

64.1463, -21.9420

Gleymist mínusmerkið, flyst staðsetningin austur fyrir núllbauginn og niðurstaðan verður þá af allt öðrum toga.

Lýsigögn innan PDF-skjala og skrifstofuhugbúnaðar

PDF

pdfinfo skjal.pdf

Dæmi:

Title:        Áætlun
Author:       anna
Creator:      LibreOffice
CreationDate: Thu Jul 10 12:50:00 2026 UTC
ModDate:      Thu Jul 10 13:05:00 2026 UTC

Við getum líka notað:

exiftool skjal.pdf

Skili verkfærin ólíkum gildum, skulum við færa þau bæði til bókar og leiða í ljós hvaða PDF-reit eða gagnahluta hvort þeirra um sig fór höndum um.

DOCX, XLSX og PPTX

Nútímaleg skrifstofuskjöl (e. Office documents) teljast að jafnaði vera ZIP-kippuskrár sem hýsa XML-skrár:

unzip -l skjal.docx

Helstu lýsigögn er iðulega að finna í:

docProps/core.xml

Okkur er unnt að rýna í þau án þess að grípa til þess að afþjappa innihaldið í heild sinni:

unzip -p skjal.docx docProps/core.xml

Mögulegt brot:

<dc:creator>birna</dc:creator>
<cp:lastModifiedBy>ctf-admin</cp:lastModifiedBy>
<dc:description>lykilorð: norðurljós</dc:description>

Gildin í creator og lastModifiedBy kunna að vera sjálfvirk notandanöfn sem forritið sjálft hefur töfrað fram. Gildið í description telst hins vegar vera afar vænleg vísbending innan gagnaglímunnar.

Æfing: hvað er sterkasta vísbendingin?

Æfing 4

DOCX-lýsigögn sýna:

creator: student
lastModifiedBy: teacher
description: next-layer-is-audio.wav
modified: 2026-07-10T10:00:00Z

Hvaða vinnuskref í kjölfarið telst skynsamlegast, sé því svo farið að skráin audio.wav fylgi verkefninu?

Lausn við æfingu 4

Giftudrjúgast er að beina sjónum okkar að skránni audio.wav. Gildið í description-reitnum tilgreinir skrána nákvæmlega og gefur til kynna að þar sé næsta gagnasvið að finna.

Við hefjum leikinn á einfaldan hátt:

file audio.wav
exiftool audio.wav
ffprobe -hide_banner audio.wav

Nöfn höfunda kunna að reynast okkur áhugaverð síðar meir, en þau varpa þó síst af öllu jafn skýru ljósi á næstu tæknilegu skref.

Lýsigögn í hljóði

Hljóðskrár geta geymt:

  • titil,
  • flytjanda,
  • albúm,
  • athugasemd,
  • kóðara eða hugbúnað,
  • lengd, sýnatíðni og fjölda rása,
  • mynd eða annað viðhengi.

Við getum notað:

exiftool audio.wav
ffprobe -hide_banner audio.wav

Stytt dæmi:

Title       : Símtal
Comment     : skoðaðu litrófið
Sample Rate : 44100
Channels    : 2
Duration    : 12.40 s

Athugasemdin vísar veginn að næsta kafla: Skilaboð geta nefnilega birst okkur í rófsriti (e. spectrogram), þrátt fyrir að þau reynist síst af öllu greinileg í heyrn.

Innfelldar smámyndir

Ákveðnar myndskrár hýsa hnitmiðaðar forskoðunarmyndir. Sú mynd kann hæglega að vera eldri en sjálf aðalmyndin, eða hreinlega sýna afbrigði hennar löngu áður en hún sætti klippingu.

Verkfærið exiftool getur ljóstrað því upp hvort smámynd sé þar að finna. Innan gagnaglímuverkefna reynist okkur endur og eins fært að skera slíka mynd út:

exiftool -b -ThumbnailImage mynd.jpg > smamynd.jpg

Við svo búið færum við sönnur á niðurstöðuna:

file smamynd.jpg

Vissir þú?

Eldri myndvinnsluforrit áttu það til að láta eftir sig smámynd af upprunalegu ljósmyndinni, jafnvel eftir að sjálf aðalmyndin hafði sætt klippingu. Með þeim hætti gat lítilfjörleg forskoðun dregið fram í dagsljósið atriði sem höfundurinn hugðist með öllu hafa fjarlægt.

Tímastimplar og hugbúnaðarheiti

Tímastimpill (e. timestamp) skráir tíma sem tæki eða forrit tengir við atburð. Tímareitir og upplýsingar í Software geta vissulega hjálpað okkur að skipuleggja vísbendingar í gagnaglímum eða velja viðeigandi verkfæri í kjölfarið. Við skulum þó gæta þess að láta túlkunina vera af einfaldari toganum:

Date/Time Original : 2026:07:10 10:00:00
Modify Date        : 2026:07:10 10:15:00
Software           : GIMP 3.0

Okkur er unnt að ganga úr skugga um að reitirnir hýsi þessar tilteknu tímasetningar og heiti hugbúnaðar. Ef tímabelti (e. time zone) vantar vitum við ekki sjálfkrafa hvernig staðartíminn tengist UTC. Okkur er síst af öllu fært að fullyrða um að myndin hafi sannanlega verið tekin eða henni breytt á þessum tilteknu stundum, ef frekari gögn renna ekki stoðum undir slíkt.

Innan ramma gagnaglímuverkefna gæti mismunurinn 15 hæglega þjónað hlutverki lykils, eða tilvísunin í GIMP bent okkur á notkun myndlaga. Ályktanir af því tagi verða þó ætíð að njóta stuðnings í lýsingu verkefnisins eða öðrum gildum vísbendingum.

Fjarlægjum lýsigögn fyrir birtingu

Áður en við birtum okkar eigin ljósmyndir, er giftudrjúgt að smíða afrit og þurrka út öll lýsigögn:

cp mynd.jpg mynd-hrein.jpg
exiftool -all= -overwrite_original mynd-hrein.jpg

Færum svo sönnur á verkið í kjölfarið:

exiftool mynd-hrein.jpg

Verkfærið exiftool mun engu að síður varpa ljósi á grundvallarupplýsingar sem unnt er að leiða út frá skránni sjálfri, svo sem stærð hennar og skráarsnið. Meginmarkmiðið er hins vegar að þurrka út viðbótarreiti á borð við GPS-hnit og athugasemdir.

Staðfestu alltaf útkomuna

Hafa ber í huga að engin stök skipun megnar að tryggja að allar hugsanlegar og viðkvæmar upplýsingar séu horfnar úr sérhverju skráarsniði. Rýnið því í hið hreinsaða afrit að nýju, gætið að innfelldum viðhengjum og forðist fyrir alla muni að deila sjálfu frumritinu fyrir eina tómasta óvarkárni.

Þegar skjöl eiga í hlut, getur reynst öruggara að færa efnið yfir á nýtt og einfaldara snið og rýna í það að nýju. Verkfærið MAT2 telst til hugbúnaðar með opnum frumkóða og er sérstaklega hannað til þess að eyða lýsigögnum úr fjölmörgum skráarsniðum.

Lokaverkefni: þrjár skrár

Æfing 5

Verkefni inniheldur:

mynd.jpg
skjal.pdf
hljod.wav

Frálag:

mynd.jpg:
  GPS Position : 64.1463 N, 21.9420 W
  Comment      : notaðu höfund skýrslunnar sem lykil

skjal.pdf:
  Author       : katla
  Creator      : LibreOffice

hljod.wav:
  Comment      : litróf
  Duration     : 8.0 s
  1. Hver skyldi vera hin rökrétta röð vinnuskrefa, sé tekið mið af lýsigögnunum?
  2. Hvert telst líklegast lykilorðið vera?
  3. Hvaða verkfæri myndir þú grípa til næst, þegar kemur að hljóðskránni?
  4. Hvað af eftirfarandi telst okkur með öllu óheimilt að fullyrða um Kötlu?
Möguleg lausn við æfingu 5
  1. Ummælin við myndina kveða á um að nota skuli höfund skýrslunnar. Lýsigögn PDF-skjalsins leiða í ljós gildið Author: katla. Athugasemdin við hljóðskrána vísar svo til þess að rýna skuli í litrófið.
  2. Líklegast telst lykilorðið vera katla, þótt hafa beri í huga að ritháttur há- og lágstafa gæti skipt þar sköpum.
  3. Við myndum hefja leikinn á því að opna afrit af hljóðskránni í Audacity og velja þar framsetningu á rófsriti, eða nýta annað hljóðvinnsluverkfæri í sama tilgangi.
  4. Okkur er með öllu ógerlegt að fullyrða að Katla hafi sjálf smíðað skjalið eða átt nokkurn hlut að máli í verkefninu. Reiturinn hýsir einvörðungu textarununa katla.

GPS-hnitin kunna sömuleiðis að reynast sjálfstæð vísbending eða veigamikill hluti af hinu endanlega svari. Við skulum því gæta þess að varðveita þau í vinnubók okkar, enda þótt þau komi síst af öllu að notum undireins.

Samantekt

Í þessum kafla lærðum við að:

  • lýsigögn geta hæglega hýst mikilvægar vísbendingar í myndskrám, skjölum og hljóði,
  • EXIF-staðallinn getur geymt upplýsingar um tækjabúnað, tímasetningar, hugbúnað, athugasemdir og GPS-hnit,
  • verkfærin exiftool, pdfinfo, unzip og ffprobe rýna í margvíslegar gerðir upplýsinga,
  • skrifstofuskjöl teljast iðulega vera ZIP-kippuskrár sem geyma lýsigögn á XML-formi,
  • smámyndir geta hæglega hýst önnur afbrigði myndarinnar en sjálf aðalmyndin gefur til kynna,
  • höfundar- og tímareitir teljast vísbendingar, en síst af öllu óyggjandi sönnur á tilvist tiltekinnar persónu eða atburðar,
  • GPS-lýsigögn geta falið í sér talsverða vá er varðar persónuvernd,
  • okkur ber að þurrka út öll lýsigögn úr afriti og færa sönnur á árangurinn löngu áður en skráin er birt.

Í eftirfarandi kafla munum við beina sjónum okkar að pökkun, þjöppun og margslungnum gagnslögum, þar sem ZIP-kippuskrá leynist innan gzip-skrár sem aftur hvílir í tar-skrá — auk þess sem við munum kynna hvernig unnt er að fela hnitmiðaðri skriftu að annast þreytandi endurtekningar.