Научно-исследовательская работа

Стр 1 из 4Следующая ⇒

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

Институт компьютерных технологий и информационной безопасности

Научно-исследовательская работа

по теме

«МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЕРЕДАЮЩЕЙ СТАНЦИИ СИСТЕМЫ КВАНТОВОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ КЛЮЧА»

Выполнили:
студенты группы КТсо3-4

Скачко О. П.

Боташев М. Р.

Руководитель:
Профессор кафедры ИБТКС

Румянцев К. Е.

Таганрог 2018

оглавление

ВВЕДЕНИЕ. 3

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ. 5

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 27

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 28

ВВЕДЕНИЕ

С расширением сфер деятельности Интернета (особенно с ростом продаж товаров через сеть Интернет) возрастает интерес к обеспечению защиты передаваемой информации: личных, конфиденциальных, финансовых и медицинских данных, коммерческих и национальных секретов. В этом контексте безопасность связи приобретает первостепенное значение. В случае использования симметричных криптографических алгоритмов безопасность связи основана исключительно на секретности ключа шифрования. Если два пользователя, Алиса и Боб, делятся длинной случайной строкой секретных битов (ключом), то они могут добиться абсолютной безопасности, зашифровав свое сообщение, используя стандартную схему шифрования одноразового ввода. Главный проблемой в этом случае является распределение ключей между двумя станциями. К сожалению, практическая реализация классических методов в распределении не гарантирует абсолютной недешифруемости сообщений. Действительно, в классической физике нет ничего, что препятствовало бы злоумышленнику «Ева» копировать ключ во время его обмена между станциями Алиса и Боб [1].

Квантовая криптография может обеспечить защищенное от перехвата распределения ключа. Здесь, в отличие от классической криптографии, распределение ключа основано на законах квантовой физики. Вследствие свойств квантовых систем злоумышленник внесет в передаваемую отдельными фотонами информацию некоторое количество ошибок, которые могут быть обнаружены легитимными пользователями [2].

Отметим, что законы квантовой механики позволяют не только обнаружить возмущения квантовых состояний фотона, но и связать уровень ошибок при измерениях у легитимных пользователей с количеством информации, которую мог получить злоумышленник.

Абсолютную защищенность сообщения могут обеспечивать физические методы на основе квантовой криптографии. Здесь передается информация изменением состояний отдельных фотонов. При перехвате фотонов злоумышленник не получает информацию в связи с тем, что пользователем не будет получен фотон. Злоумышленник не может сгенерировать состояние фотона, которое бы копировало состояние перехвачиваемого фотона [3].

Обобщенная структура волоконно-оптической автокомпенсационной системы квантового распределения ключей (КРК), реализованного на протоколе B92, дана в [4, 5].

В нашем проекте реализовывается модель системы передающей станции Алиса и ВОЛС квантового распределения ключей в среде Matlab с учетом законов квантовой физики и с заложенными параметрами реальных устройств для обеспечения работоспособности данной системы. Ранее на эту тему нами была написана научная статья, и организовано выступление на НТК регионального уровня. Также мы пользовались и другими статьями, и литературными источниками, на основе анализа которых мы разрабатывали наш проект.

12 3 4 Следующая ⇒