تولید کلید مخفی برای ارتباطات پهبادها با کمک یک رله غیرقابل اعتماد
نویسندگان
1 استادیار، پژوهشکده فناوری ارتباطات، پژوهشگاه ارتباطات و فناوری اطلاعات
2 استادیار، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی قم
doi
چکیده
در سالهای اخیر، توسعهی پهبادهاi یک تغییر راهبردی اساسی و نوین در سیستمهای ارتباطی بیسیم بوده است. این فناوری نوظهور، با بهرهبرداری از قدرت مانور بالا و نیز هزینه کم، قادر است ارتباطات فراگیر، به خصوص در نقاط حساس و مناطق دوردست، فراهم آورد. اخیراً یک راهکار امنیتی نوین و کارآمد به نام تولید کلید مخفی لایه فیزیکی بسیار مورد توجه محققان و صنعتگران قرار گرفته است. این روش، به دلیل سبکوزنiii بودن و مقیاسپذیری آسان برای کاربردهای پهباد جذاب است. با این حال، در ارتباطات پهباد به پهباد ایستاiv، تولید کلید مخفی با دو چالش مهم مواجه است: نرخ پایین تولید کلید و وجود نواحی آسیبپذیریv. برای مرتفع کردن ضعف اول، میتوان از مولدهای تصادفی محلٌی توسط خود پهبادها استفاده کرد. به طور خاص در این مقاله، سیگنالهای کاوش کانالvi ارسالی توسط پهبادها، فاز تصادفی دارند. همچنین برای افزایش نرخ تولید کلید پیشنهاد شده است که یک گره خارجی به نام رله (که به آن اعتماد نداریم) در فرآیند تولید کلید شرکت کند. برای چنین مدل سیستمی، یک طرح تولید کلید امن پیشنهاد شده است. از آنجاییکه کلید پیشنهادی مرکب از چندین فاز تصادفی میباشد، آنتروپی بالایی دارد. سپس، ضمن ارائهی حمله برای شنودگر، طرح از منظر محرمانگی هندسیvii مورد ارزیابی قرار میگیرد. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که طرح پیشنهادی در مقایسه با مرجع اخیر (بدون رله)، نواحی آسیبپذیری کمتری دارد.