論文の概要: Time-Based State-Management of Hash-Based Signature CAs for VPN-Authentication

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.11695v1
• Date: Mon, 15 Sep 2025 08:49:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-16 17:26:23.203263
• Title: Time-Based State-Management of Hash-Based Signature CAs for VPN-Authentication
• Title（参考訳）: VPN認証のためのハッシュベースの署名CAの時間ベース状態管理
• Authors: Daniel Herzinger, Linus Heise, Daniel Loebenberger, Matthias Söllner,
• Abstract要約: IPsecベースのVPN接続認証には、ポスト量子暗号が必要である。 本稿では、VPNデバイスに認証権限を付与する時間ベースの状態管理による設計を提案する。 葉の証明書は古典的な暗号に基づいているが 有効期間は短い
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.3548757628577603
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Advances in quantum computing necessitate migrating the entire technology stack to post-quantum cryptography. This includes IPsec-based VPN connection authentication. Although there is an RFC draft for post-quantum authentication in this setting, the draft does not consider (stateful) hash-based signatures despite their small signature size and trusted long-term security. We propose a design with time-based state-management that assigns VPN devices a certificate authority (CA) based on the hash-based signature scheme XMSS. The CA then issues leaf certificates which are based on classical cryptography but have a short validity time, e. g., four hours. It is to be expected that even large quantum computers will take significantly longer to break the cryptography, making the design quantum-secure. We propose strategies to make the timekeeping more resilient to faults and tampering, as well as strategies to recognize a wrong system time, minimize its potential damage, and quickly recover. The result is an OpenBSD implementation of a quantum-safe and, regarding the leaf certificates, highly flexible VPN authentication design that requires significantly less bandwidth and computational resources compared to existing alternatives.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングの進歩は、技術スタック全体を量子後暗号に移行する必要がある。 これにはIPsecベースのVPN接続認証が含まれる。 この設定には、ポスト量子認証のためのRFCドラフトがあるが、このドラフトは、小さな署名サイズと信頼できる長期セキュリティにもかかわらず、(ステートフルな)ハッシュベースのシグネチャを考慮していない。 本稿では、ハッシュベースの署名スキームXMSSに基づいて、VPNデバイスに認証権限(CA)を割り当てる時間ベースの状態管理による設計を提案する。 その後、CAは古典的な暗号に基づいているが、有効時間が短い葉の証明書を発行する。 G 4時間だ 大規模な量子コンピュータでさえ暗号を破るのにかなり時間がかかることが期待され、設計が量子セキュアになる。 我々は、故障や改ざんに対する時間管理をよりレジリエントなものにするための戦略を提案し、また、間違ったシステム時間を認識し、潜在的なダメージを最小限に抑え、迅速に回復する戦略を提案している。 その結果、量子セーフなOpenBSD実装となり、リーフ証明書に関しても、既存の代替よりも帯域幅と計算資源をはるかに少なくする、非常に柔軟なVPN認証設計が実現された。

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