論文の概要: Cybersecurity in Critical Infrastructures: A Post-Quantum Cryptography Perspective
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.03780v2
- Date: Tue, 11 Jun 2024 10:29:10 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-13 00:39:03.535896
- Title: Cybersecurity in Critical Infrastructures: A Post-Quantum Cryptography Perspective
- Title（参考訳）: 臨界インフラにおけるサイバーセキュリティ : ポスト量子暗号の視点から
- Authors: Javier Oliva del Moral, Antonio deMarti iOlius, Gerard Vidal, Pedro M. Crespo, Josu Etxezarreta Martinez,
- Abstract要約: 産業用通信ネットワークにおける暗号システムの実装は、通信のセキュリティと産業用インフラの償却との間のトレードオフに直面している。
サイバーセキュリティに対する新たな脅威は、量子コンピュータの理論的な提案によって生じた。
多くのグローバルエージェントは、セキュアな通信を量子セキュアなパラダイムに移行することが、フォールトトレランスの到来前に確立すべき優先事項であることを認識するようになった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The machinery of industrial environments was connected to the Internet years ago with the scope of increasing their performance. However, this change made such environments vulnerable against cyber-attacks that can compromise their correct functioning resulting in economic or social problems. Moreover, implementing cryptosystems in the communications between operational technology (OT) devices is a more challenging task than for information technology (IT) environments since the OT networks are generally composed of legacy elements, characterized by low-computational capabilities. Consequently, implementing cryptosystems in industrial communication networks faces a trade-off between the security of the communications and the amortization of the industrial infrastructure. Critical Infrastructure (CI) refers to the industries which provide key resources for the daily social and economical development, e.g. electricity. Furthermore, a new threat to cybersecurity has arisen with the theoretical proposal of quantum computers, due to their potential ability of breaking state-of-the-art cryptography protocols, such as RSA or ECC. Many global agents have become aware that transitioning their secure communications to a quantum secure paradigm is a priority that should be established before the arrival of fault-tolerance. In this paper, we aim to describe the problematic of implementing post-quantum cryptography (PQC) to CI environments. For doing so, we describe the requirements for these scenarios and how they differ against IT. We also introduce classical cryptography and how quantum computers pose a threat to such security protocols. Furthermore, we introduce state-of-the-art proposals of PQC protocols and present their characteristics. We conclude by discussing the problematic of integrating PQC in industrial environments.
- Abstract（参考訳）: 産業環境の機械は、数年前にインターネットに接続され、その性能が向上した。
しかし、この変更により、サイバー攻撃に対する脆弱な環境が、彼らの正しい機能を損なう恐れがあり、経済や社会問題を引き起こした。
さらに,オペレーショナル・テクノロジー (OT) デバイス間の通信に暗号システムを実装することは,情報技術 (IT) 環境よりも難しい課題である。
このため、産業用通信ネットワークにおける暗号システムの実装は、通信のセキュリティと産業用インフラの償却との間のトレードオフに直面している。
クリティカル・インフラストラクチャー(Critical Infrastructure、CI)とは、例えば電気など、日々の社会・経済の発展に重要な資源を提供する産業を指す。
さらに、サイバーセキュリティに対する新たな脅威は、RSAやECCのような最先端の暗号プロトコルを破る可能性から、量子コンピュータの理論的な提案によってもたらされた。
多くのグローバルエージェントは、セキュアな通信を量子セキュアなパラダイムに移行することが、フォールトトレランスの到来前に確立されるべき優先事項であることを認識するようになった。
本稿では,CI環境にポスト量子暗号(PQC)を実装する際の問題点について述べる。
そのために、これらのシナリオの要件と、それらがITとどのように異なるのかを説明します。
また、古典暗号や、量子コンピュータがこのようなセキュリティプロトコルにどのように脅威をもたらすかについても紹介する。
さらに,PQCプロトコルの現状と特徴について述べる。
産業環境におけるPQCの統合の問題点について論じる。
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