Сети квантового распределения ключей в кибербезопасности

Жиляев А.Е., Сабанов А.Г., Шелупанов А.А., Конев А.А., Брагин Д.С.

Серия «Технологии доверенного взаимодействия»

152 стр.

Научное издание

Формат 60х90/16 (145x215 мм)

Исполнение: в мягкой обложке

ISBN 978-5-9912-1028-7

ББК 32.973.2-018.2

УДК 004.056.5

Аннотация

Книга посвящена проблеме развития сетей квантового распределения ключей различной конфигурации. Приведены теоретические предпосылки, обоснования и подходы к практической реализации таких сетей. Предложены перспективные направления дальнейших исследований в области создания технологий доверенного взаимодействия и обеспечения кибербезопасности в постквантовом цифровом мире. Исследования сетей квантового распределения ключей различной топологии, тестирование каналов с целью повышения их надежности, проводимые на базе Центра компетенций (ЦК) Национальной технологической инициативы (НТИ) «Технологии доверенного взаимодействия» в Томском университете систем управления и радиоэлектроники в тесном взаимодействии с группой компаний «Инфотекс», Центром квантовых технологий Московского госуниверситета, другими партнерами консорциума дают основание и уверенность в достижении весьма близкого в несколько лет горизонта внедрения суверенных безопасных российских технологических и промышленных решений для цифровой экономики России.

Для исследователей и преподавателей, будет полезна студентам и аспирантам, изучающим вопросы информационной безопасности, квантовой криптографии, кибербезопасности цифровых технологий.

Оглавление

Введение

1. Анализ текущего состояния
1.1. Описание технологии и типовой архитектуры системы квантового распределения ключей
1.2. Анализ известных способов преодоления максимальной дальности создания квантовых ключей
1.2.1. Анализ структуры сети КРК по версии ETSI
1.2.2. Анализ структуры сети КРК по версии ITU-T
2. Особенности применения технологии квантового распределения ключей для сегмента сети в топологии точка-точка
2.1. Cпособ построения классического аутентифицированного канала квантовой аппаратуры
2.1.1. Универсальное хэширование как способ вычисления имитовставки
2.1.2. Варианты использования хэш-функций для аутентификации
2.2. Способ взаимодействия квантовой аппаратуры с пользовательскими СЗИ
2.3. Выводы по главе

3. Методика распределения общего секрета между узлами сети КРК магистральной топологии
3.1. Сеть квантового распределения ключей магистральной топологии
3.2. К вопросу об определении цепочки УКС в сети смешанной топологии
3.3. Разработка способов распределения общего секрета для оконечных узлов
3.3.1. Ожидаемые свойства распределения квантовозащищенных ключей
3.3.2. Разработка способов распределения КЗК
3.4. Классификация способов распределения общего секретного ключа
3.5. Методика распределения КЗК на пары узлов сети КРК магистральной топологии
3.6. Выводы по главе

4. Методика построения сети КРК смешанной топологии
4.1. Разработка требований к структуре сети КРК
4.1.1. Требования к уровню потребителей
4.1.2. Требования к уровню выработки квантовых ключей
4.1.3. Требования к уровню выработки квантовозащищенных ключей
4.2. Рекомендуемая структура сети КРК
4.2.1. Порядок распределения КЗК в сети КРК
4.3. Методика построения сети КРК смешанной топологии
4.4. Выводы по главе

Заключение

Список сокращений и условных обозначений

Список терминов

Литература

Список иллюстративного материала