論文の概要: 100 Gbps Quantum-safe IPsec VPN Tunnels over 46 km Deployed Fiber
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.04415v1
- Date: Tue, 7 May 2024 15:40:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-08 13:31:20.822468
- Title: 100 Gbps Quantum-safe IPsec VPN Tunnels over 46 km Deployed Fiber
- Title(参考訳): 100Gbpsの量子セーフIPsec VPNトンネルが46kmの展開ファイバで稼働
- Authors: Obada Alia, Albert Huang, Huan Luo, Omar Amer, Marco Pistoia, Charles Lim,
- Abstract要約: 量子鍵分布(QKD)技術を用いて,量子セーフな高速100Gbpsサイト間IPsecトンネルを初めて実証した。
デモは2つのJPモルガン・チェース・データ・センター(DC)間で実施され、シンガポール全域に46kmのテレコムファイバーが配備された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.363838113935514
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We demonstrated for the first time quantum-safe high-speed 100 Gbps site-to-site IPsec tunnels secured using Quantum Key Distribution (QKD) technology. The demonstration was conducted between two JPMorgan Chase Data Centers (DCs) in an air-gapped environment over 46 km of deployed telecom fiber across Singapore achieving 45 days of continuous operation. Two different Virtual Private Network (VPN) tunnel configurations were tested: (1) a QKD-secured VPN tunnel configuration with a maximum throughput of 80 Gbps and (2) a multi-VPN tunnel configuration exhibiting 12 QKD-secured VPN tunnels with a throughput of 8.39 Gbps per tunnel resulting in an aggregated throughput of 99.62 Gbps for all tunnels. For the QKD system performance, we achieved an average Secret Key Rate (SKR) of 7.4 kbps (about 29 AES-256 keys per second), an average Quantum Bit Error Rate (QBER) of 0.8% and an average visibility of 98.6%. We utilized the ETSI-QKD-014 REST-based Application Programming Interface (API) to exchange the QKD generated keys between the key management server in the QKD system and the next-generation firewalls in order to encrypt and decrypt the data. The data was encrypted by the quantum-safe keys using the AES-256-GCM cipher suite with a key refresh rate of 120 seconds without affecting the VPN tunnel connectivity and performance
- Abstract(参考訳): 量子鍵分布(QKD)技術を用いて,量子セーフ100Gbpsのサイト間IPsecトンネルを初めて実証した。
デモは2つのJPMorgan Chase Data Center(DC)間で実施され、シンガポール全域に46kmのテレコムファイバーが配備され、45日間の連続運用が行われた。
1) 最大スループット80GbpsのQKDセキュアVPNトンネル構成と,2) 最大スループット8.39Gbpsの12QKDセキュアVPNトンネル構成により,全トンネルの総スループット99.62Gbpsとなる。
QKDシステムの性能では、平均シークレットキーレート(SKR)は7.4kbps(毎秒29AES-256キー)、平均量子ビットエラーレート(QBER)は0.8%、平均可視性は98.6%に達した。
ETSI-QKD-014 RESTベースのアプリケーションプログラミングインタフェース(API)を用いて、QKDシステム内のキー管理サーバと次世代ファイアウォール間でQKD生成キーを交換し、データを暗号化し復号する。
データは、VPNトンネル接続と性能に影響を与えることなく、キーリフレッシュレート120秒のAES-256-GCM暗号スイートを使用して、量子セーフキーによって暗号化された。
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