論文の概要: Distributed Symmetric Key Establishment: A scalable, quantum-proof key distribution system
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.00615v4
- Date: Tue, 30 Jul 2024 01:21:58 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-31 23:19:20.209487
- Title: Distributed Symmetric Key Establishment: A scalable, quantum-proof key distribution system
- Title（参考訳）: Distributed Symmetric Key Establishment: スケーラブルで量子保護的なキー配布システム
- Authors: Hoi-Kwong Lo, Mattia Montagna, Manfred von Willich,
- Abstract要約: 本稿では,スケーラブルで費用対効果が高く,情報理論的にセキュアな鍵配布・管理システムのためのプロトコルを提案し,実装する。
このシステムはDSKE(Distributed Symmetric Key Establishment)と呼ばれ、DSKEクライアントとセキュリティハブのグループの間で、事前共有された乱数に依存する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.8192907805418583
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We propose and implement a protocol for a scalable, cost-effective, information-theoretically secure key distribution and management system. The system, called Distributed Symmetric Key Establishment (DSKE), relies on pre-shared random numbers between DSKE clients and a group of Security Hubs. Any group of DSKE clients can use the DSKE protocol to distill from the pre-shared numbers a secret key. The clients are protected from Security Hub compromise via a secret sharing scheme that allows the creation of the final key without the need to trust individual Security Hubs. Precisely, if the number of compromised Security Hubs does not exceed a certain threshold, confidentiality is guaranteed to DSKE clients and, at the same time, robustness against denial-of-service (DoS) attacks. The DSKE system can be used for quantum-secure communication, can be easily integrated into existing network infrastructures, and can support arbitrary groups of communication parties that have access to a key. We discuss the high-level protocol, analyze its security, including its robustness against disruption. A proof-of-principle demonstration of secure communication between two distant clients with a DSKE-based VPN using Security Hubs on Amazon Web Server (AWS) nodes thousands of kilometres away from them was performed, demonstrating the feasibility of DSKE-enabled secret sharing one-time-pad encryption with a data rate above 50 Mbit/s and a latency below 70 ms.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,スケーラブルで費用対効果が高く,情報理論的にセキュアな鍵配布・管理システムのためのプロトコルを提案し,実装する。
このシステムはDSKE(Distributed Symmetric Key Establishment)と呼ばれ、DSKEクライアントとセキュリティハブのグループの間で、事前共有された乱数に依存する。
DSKEクライアントの任意のグループは、DSKEプロトコルを使用して、事前共有された番号から秘密鍵を抽出することができる。
クライアントはSecurity Hubの妥協から保護され、個々のSecurity Hubを信頼することなく最終キーの作成を可能にする秘密の共有スキームによって保護される。
正確には、妥協されたSecurity Hubの数が一定のしきい値を超えなければ、機密性はDSKEクライアントに保証され、同時にDoS(DoS)攻撃に対する堅牢性も保証される。
DSKEシステムは、量子セキュア通信に利用でき、既存のネットワークインフラに容易に統合でき、キーにアクセスする通信関係者の任意のグループをサポートすることができる。
我々は、高レベルのプロトコルについて議論し、そのセキュリティを分析し、破壊に対する堅牢性について論じる。
Amazon Web Server(AWS)ノード上のSecurity Hubsを使用して、DSKEベースのVPNを使用した2つのリモートクライアント間のセキュアな通信の実証デモが行われた。
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