بهبود امنیت شبکه گمنامی با استفاده از رمزنگاری QMNTR

Abstract

در بستر اینترنت و شبکه، تبادل امن داده‌ها به همراه گمنامی فرستنده و گیرنده یکی از نیازهای اصلی کاربران بوده است. ازاین‌رو، انواع شبکه‌های گمنامی طراحی و توسعه پیداکرده‌اند. معماری شبکه گمنامی و ضعف ساختاری سیستم رمزنگاری به‌کاررفته در آن‌ها باعث بروز مشکلات امنیتی متعددی شده است و با پیشرفت پردازش‌های کوانتومی، حملات متعددی طراحی و به‌طور موفقیت‌آمیزی امنیت شبکه گمنامی را مختل کرده است. سازوکارهای مختلفی برای بهبود امنیت شبکه‌های گمنامی ارائه‌شده است که برخی از آنان صرفاً جنبه نظری داشته و قابل پیاده‌سازی نبوده و برخی دیگر نیز دارای ضعف‌ها و آسیب‌پذیری‌های جدی هستند که قابلیت استفاده ندارند. شکسته شدن دستگاه‌های رمزنگاری، آسیب‌پذیر بودن امضاء‌های دیجیتال کلاسیک و الگوریتم‌های رمزنگاری غیر مقاوم در برابر حملات کوانتومی ازجمله ضعف‌های مهم معماری شبکه‌های گمنامی می‌باشند. برای غلبه بر این چالش‌ها، ساختاری امن با به‌کارگیری سیستم رمزنگاری QMNTR و امضاء دیجیتال LRS مبتنی بر ساختار مسیریابی پیازی، جهت امن سازی شبکه گمنامی پیشنهادشده است. نتایج بررسی‌ها‌ و ارزیابی‎ فنی نشان می‌دهد ساختار معماری پیشنهادی توانایی مقابله با انواع تهدیدات را بهبود داده و باعث تضمین قابلیت اطمینان به رله‌ها در شبکه گمنامی شود. به‌علاوه، با پیچیدگی زمانی مناسب، امنیت توزیع کلید را افزایش و سربار ارتباط را کاهش داده است و با به‌کارگیری امضاء دیجیتال LRS، به ارتقای امنیت شبکه گمنامی کمک نموده است و کارایی قابل قبولی نیز دارد.