論文の概要: Quantum-safe IPsec in the banking industry
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.12985v1
- Date: Tue, 14 Apr 2026 17:19:44 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-15 19:11:32.580743
- Title: Quantum-safe IPsec in the banking industry
- Title(参考訳): 銀行業界における量子セーフIPsec
- Authors: Rafael J. Vicente, Jaime Gómez García, Juan P. Brito, Yorlandy Lobaina, Jaime S. Buruaga, Daniel Gómez Aguado, Miguel Ángel Sánchez Serrano, Simón Ovsyannikov, Salah Gherdaoui, Jean-Sébastien Pegon, Marco Cofano, Vicente Martín,
- Abstract要約: 本稿では,SDN(Software-Defined Networking)キーディストリビューションをベースとした,ハイブリッドな量子セーフアーキテクチャを提案する。
提案したフレームワークは、動的マルチポイント仮想プライベートネットワーク(DMVPN)環境において、古典暗号(CC)、量子鍵分布(QKD)、ポスト量子暗号(PQC)の早期統合を可能にする。
このアーキテクチャは、マドリードのキャンパスネットワーク内の3つの物理的ノードと、スペインとメキシコの北にある2つのプライベートクラウドノードからなる5ノードテストベッドで検証されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The emergence of Cryptographically Relevant Quantum Computers (CRQCs) presents a critical threat to classical cryptographic systems, particularly widely adopted protocols such as RSA, Diffie-Hellman (DH), and Elliptic Curve Cryptography (ECC). Given their extensive use in the financial sector, the advent of quantum adversaries compels banking institutions to proactively develop and adopt quantum-safe communication mechanisms. This paper introduces a hybrid quantum-safe architecture, orchestrated via Software-Defined Networking (SDN) key distribution. The proposed framework enables the early integration of Classical Cryptography (CC), Quantum Key Distribution (QKD), and Post-Quantum Cryptography (PQC) within a Dynamic Multipoint Virtual Private Network (DMVPN) environment, providing highly scalable, full-mesh, site-to-site encrypted communications for enterprise networks. This is particularly relevant at a time when PQC algorithms have not yet been incorporated into finalized IPsec standards. The architecture has been validated across a five-node testbed comprising three physical nodes within a campus network in Madrid and two private-cloud nodes located in the north of Spain and Mexico. The deployment leverages a heterogeneous mix of physical and virtual devices, diverse technology providers, Discrete Variable QKD (DV-QKD) and Continuous Variable QKD (CV-QKD) implementations, and mutually incompatible key-delivery interfaces (ETSI004, ETSI014 and Cisco SKIP), demonstrating flexibility, scalability, and interoperability across environments. Through this framework, we demonstrate that quantum-safe communication in financial networks is not only technically feasible but also scalable, interoperable, and resilient. The proposed architecture establishes a robust, flexible, and future-proof foundation for secure financial communications in the era of quantum computing.
- Abstract(参考訳): 暗号関連量子コンピュータ(CRQC)の出現は、古典暗号システム、特にRSA、ディフィー・ヘルマン(DH)、楕円曲線暗号(ECC)などの広く採用されているプロトコルに重大な脅威をもたらす。
金融セクターで広く利用されていることを踏まえると、量子敵の出現は、金融機関が積極的に量子セーフな通信機構を開発し、採用することを補完する。
本稿では,SDN(Software-Defined Networking)キーディストリビューションをベースとした,ハイブリッドな量子セーフアーキテクチャを提案する。
提案したフレームワークは、動的マルチポイント仮想プライベートネットワーク(DMVPN)環境において、古典暗号(CC)、量子鍵配信(QKD)、ポスト量子暗号(PQC)の早期統合を可能にする。
これは、PQCアルゴリズムが最終的なIPsec標準にまだ組み込まれていない時代に特に関係がある。
このアーキテクチャは、マドリードのキャンパスネットワーク内の3つの物理的ノードと、スペインとメキシコの北にある2つのプライベートクラウドノードからなる5ノードテストベッドで検証されている。
物理デバイスと仮想デバイスの異種混在、多様な技術プロバイダ、離散変数QKD(DV-QKD)と連続変数QKD(CV-QKD)の実装、相互互換のキー配信インターフェース(ETSI004、ETSI014、Cisco SKIP)を活用し、柔軟性、スケーラビリティ、環境間の相互運用性を示す。
このフレームワークを通じて、金融ネットワークにおける量子セーフ通信は技術的に実現可能であるだけでなく、スケーラブルで相互運用可能であり、回復力があることを実証する。
提案したアーキテクチャは、量子コンピューティングの時代において、セキュアな金融通信のための堅牢でフレキシブルで将来的な基盤を確立する。
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