Παραγωγή κλειδιών και αυθεντικοποίηση μέσω των ιδιοτήτων εκπομπής και ασύρματου καναλιού και υλοποίηση με Software Defined Radios

Η ασύρματη δικτύωση κατέχει ζωτική θέση τόσο σε πολιτικά όσο και σε στρατιωτικά πλαίσια, εξυπηρετώντας βασικές λειτουργίες. Χρησιμοποιείται παντού είτε στην περιήγηση στο Διαδίκτυο (Wi-Fi), είτε στην ακρόαση μουσικής (Bluetooth), είτε στις καθημερινές συναλλαγές (NFC). Ωστόσο, η διασφάλιση της ασφαλ...

Πλήρης περιγραφή

Αποθηκεύτηκε σε:
Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Κυριαζής, Ιωάννης
Άλλοι συγγραφείς: Μαλιάτσος, Κωνσταντίνος
Γλώσσα:el_GR
Δημοσίευση: 2024
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/11610/26129
Ετικέτες: Προσθήκη ετικέτας
Δεν υπάρχουν, Καταχωρήστε ετικέτα πρώτοι!
_version_ 1828460335764340736
author Κυριαζής, Ιωάννης
author2 Μαλιάτσος, Κωνσταντίνος
author_facet Μαλιάτσος, Κωνσταντίνος
Κυριαζής, Ιωάννης
author_sort Κυριαζής, Ιωάννης
collection DSpace
description Η ασύρματη δικτύωση κατέχει ζωτική θέση τόσο σε πολιτικά όσο και σε στρατιωτικά πλαίσια, εξυπηρετώντας βασικές λειτουργίες. Χρησιμοποιείται παντού είτε στην περιήγηση στο Διαδίκτυο (Wi-Fi), είτε στην ακρόαση μουσικής (Bluetooth), είτε στις καθημερινές συναλλαγές (NFC). Ωστόσο, η διασφάλιση της ασφαλούς μετάδοσης πληροφοριών μέσω ασύρματων δικτύων εξακολουθεί να αποτελεί μια τεράστια πρόκληση. Πρωταρχικής σημασίας είναι η διασφάλιση ότι τα ευαίσθητα δεδομένα παραμένουν αποκλειστικά προσβάσιμα σε εξουσιοδοτημένους χρήστες, ματαιώνοντας κάθε απόπειρα μη εξουσιοδοτημένης εισβολής. Στο θεμελιώδες επίπεδο των ασύρματων δικτύων εμφανίζονται δύο βασικοί τύποι επιθέσεων: jamming (παρεμβολή, παρεμπόδιση) και eavesdropping (υποκλοπή). Αυτές οι επιθέσεις στοχεύουν κυρίως το φυσικό επίπεδο, δημιουργώντας σημαντικές ανησυχίες για την ασφάλεια. Κατά κύριο λόγο, τα επικρατούντα μέτρα ασφαλείας βασίζονται σε κρυπτογραφικές μεθοδολογίες που εφαρμόζονται στα ανώτερα στρώματα των ασύρματων δικτύων. Κατά την εξέταση συμμετρικών κρυπτογραφικών προσεγγίσεων, όπως το Data Encryption Standard (DES), ένα κοινό ιδιωτικό κλειδί βρίσκεται συνήθως μεταξύ δύο χρηστών. Σε σενάρια όπου οι καθορισμένοι χρήστες δεν έχουν πρόσβαση στο κοινό ιδιωτικό κλειδί, η δημιουργία ενός ασφαλούς καναλιού καθίσταται επιτακτική ανάγκη για την ανταλλαγή κλειδιών. Αντί να δημιουργηθεί σε ένα επιπλέον κανάλι επικοινωνίας, η δυνατότητα έγκειται στην αξιοποίηση τεχνικών φυσικού επιπέδου για τη διανομή εμπιστευτικών κλειδιών. Αυτή η προσέγγιση όχι μόνο ενισχύει το απόρρητο της θέσης αλλά χρησιμεύει επίσης ως συμπλήρωμα των αλγορίθμων ασφαλείας στα ανώτερα στρώματα. Η ενσωμάτωση μηχανισμών ασφαλείας φυσικού επιπέδου προσθέτει ένα επίπεδο πολυπλοκότητας για τους κακόβουλους φορείς που στοχεύουν στην αποκρυπτογράφηση των μεταδιδόμενων δεδομένων. Ένας από αυτούς του τρόπους είναι η επίτευξη αυθεντικοποίησης με την ανάλυση μοναδικών χαρακτηριστικών του σήματος αλλά και του καναλιού και ονομάζεται RF Fingerprinting. Στην συνέχεια αυτές τις πληροφορίες αξιοποιούνται προκειμένου να δημιουργήσει μοναδικά κλειδιά τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διάφορες εφαρμογές. Η παρούσα διπλωματική εργασία θα ασχοληθεί με την παραγωγή κλειδιών μέσω των μοναδικών χαρακτηριστικών του ραδιοσήματος και του καναλιού (φάση, καθυστέρηση διάδοσης, πλάτος και εικονική γωνία άφιξης). Ως αποτέλεσμα παρουσιάζεται μία ακριβής μέθοδος παραγωγής κλειδιών και τα αποτελέσματα επαληθεύονται και λαμβάνονται με την βοήθεια εξοπλισμού USRP που προγραμματίζεται από το GNU Radio. Τέλος λαμβάνονται όλα τα αποτελέσματα και αναλύονται για την επαλήθευση της θεωρίας.
id oai:hellanicus.lib.aegean.gr:11610-26129
institution Hellanicus
language el_GR
publishDate 2024
record_format dspace
spelling oai:hellanicus.lib.aegean.gr:11610-261292024-02-15T21:17:05Z Παραγωγή κλειδιών και αυθεντικοποίηση μέσω των ιδιοτήτων εκπομπής και ασύρματου καναλιού και υλοποίηση με Software Defined Radios Κυριαζής, Ιωάννης Μαλιάτσος, Κωνσταντίνος επεξεργασία σήματος ασφάλεια στο φυσικό επίπεδο ασύρματη διάδοση RF fingerprinting physical-layer security wirelless communications Signal processing Wireless communication systems--Security measures Η ασύρματη δικτύωση κατέχει ζωτική θέση τόσο σε πολιτικά όσο και σε στρατιωτικά πλαίσια, εξυπηρετώντας βασικές λειτουργίες. Χρησιμοποιείται παντού είτε στην περιήγηση στο Διαδίκτυο (Wi-Fi), είτε στην ακρόαση μουσικής (Bluetooth), είτε στις καθημερινές συναλλαγές (NFC). Ωστόσο, η διασφάλιση της ασφαλούς μετάδοσης πληροφοριών μέσω ασύρματων δικτύων εξακολουθεί να αποτελεί μια τεράστια πρόκληση. Πρωταρχικής σημασίας είναι η διασφάλιση ότι τα ευαίσθητα δεδομένα παραμένουν αποκλειστικά προσβάσιμα σε εξουσιοδοτημένους χρήστες, ματαιώνοντας κάθε απόπειρα μη εξουσιοδοτημένης εισβολής. Στο θεμελιώδες επίπεδο των ασύρματων δικτύων εμφανίζονται δύο βασικοί τύποι επιθέσεων: jamming (παρεμβολή, παρεμπόδιση) και eavesdropping (υποκλοπή). Αυτές οι επιθέσεις στοχεύουν κυρίως το φυσικό επίπεδο, δημιουργώντας σημαντικές ανησυχίες για την ασφάλεια. Κατά κύριο λόγο, τα επικρατούντα μέτρα ασφαλείας βασίζονται σε κρυπτογραφικές μεθοδολογίες που εφαρμόζονται στα ανώτερα στρώματα των ασύρματων δικτύων. Κατά την εξέταση συμμετρικών κρυπτογραφικών προσεγγίσεων, όπως το Data Encryption Standard (DES), ένα κοινό ιδιωτικό κλειδί βρίσκεται συνήθως μεταξύ δύο χρηστών. Σε σενάρια όπου οι καθορισμένοι χρήστες δεν έχουν πρόσβαση στο κοινό ιδιωτικό κλειδί, η δημιουργία ενός ασφαλούς καναλιού καθίσταται επιτακτική ανάγκη για την ανταλλαγή κλειδιών. Αντί να δημιουργηθεί σε ένα επιπλέον κανάλι επικοινωνίας, η δυνατότητα έγκειται στην αξιοποίηση τεχνικών φυσικού επιπέδου για τη διανομή εμπιστευτικών κλειδιών. Αυτή η προσέγγιση όχι μόνο ενισχύει το απόρρητο της θέσης αλλά χρησιμεύει επίσης ως συμπλήρωμα των αλγορίθμων ασφαλείας στα ανώτερα στρώματα. Η ενσωμάτωση μηχανισμών ασφαλείας φυσικού επιπέδου προσθέτει ένα επίπεδο πολυπλοκότητας για τους κακόβουλους φορείς που στοχεύουν στην αποκρυπτογράφηση των μεταδιδόμενων δεδομένων. Ένας από αυτούς του τρόπους είναι η επίτευξη αυθεντικοποίησης με την ανάλυση μοναδικών χαρακτηριστικών του σήματος αλλά και του καναλιού και ονομάζεται RF Fingerprinting. Στην συνέχεια αυτές τις πληροφορίες αξιοποιούνται προκειμένου να δημιουργήσει μοναδικά κλειδιά τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διάφορες εφαρμογές. Η παρούσα διπλωματική εργασία θα ασχοληθεί με την παραγωγή κλειδιών μέσω των μοναδικών χαρακτηριστικών του ραδιοσήματος και του καναλιού (φάση, καθυστέρηση διάδοσης, πλάτος και εικονική γωνία άφιξης). Ως αποτέλεσμα παρουσιάζεται μία ακριβής μέθοδος παραγωγής κλειδιών και τα αποτελέσματα επαληθεύονται και λαμβάνονται με την βοήθεια εξοπλισμού USRP που προγραμματίζεται από το GNU Radio. Τέλος λαμβάνονται όλα τα αποτελέσματα και αναλύονται για την επαλήθευση της θεωρίας. 2024-02-05T11:48:37Z 2024-02-05T11:48:37Z 2023-10-27 http://hdl.handle.net/11610/26129 el_GR Αναφορά Δημιουργού - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/ 113 σ. application/pdf Σάμος
spellingShingle επεξεργασία σήματος
ασφάλεια στο φυσικό επίπεδο
ασύρματη διάδοση
RF fingerprinting
physical-layer security
wirelless communications
Signal processing
Wireless communication systems--Security measures
Κυριαζής, Ιωάννης
Παραγωγή κλειδιών και αυθεντικοποίηση μέσω των ιδιοτήτων εκπομπής και ασύρματου καναλιού και υλοποίηση με Software Defined Radios
title Παραγωγή κλειδιών και αυθεντικοποίηση μέσω των ιδιοτήτων εκπομπής και ασύρματου καναλιού και υλοποίηση με Software Defined Radios
title_full Παραγωγή κλειδιών και αυθεντικοποίηση μέσω των ιδιοτήτων εκπομπής και ασύρματου καναλιού και υλοποίηση με Software Defined Radios
title_fullStr Παραγωγή κλειδιών και αυθεντικοποίηση μέσω των ιδιοτήτων εκπομπής και ασύρματου καναλιού και υλοποίηση με Software Defined Radios
title_full_unstemmed Παραγωγή κλειδιών και αυθεντικοποίηση μέσω των ιδιοτήτων εκπομπής και ασύρματου καναλιού και υλοποίηση με Software Defined Radios
title_short Παραγωγή κλειδιών και αυθεντικοποίηση μέσω των ιδιοτήτων εκπομπής και ασύρματου καναλιού και υλοποίηση με Software Defined Radios
title_sort παραγωγή κλειδιών και αυθεντικοποίηση μέσω των ιδιοτήτων εκπομπής και ασύρματου καναλιού και υλοποίηση με software defined radios
topic επεξεργασία σήματος
ασφάλεια στο φυσικό επίπεδο
ασύρματη διάδοση
RF fingerprinting
physical-layer security
wirelless communications
Signal processing
Wireless communication systems--Security measures
url http://hdl.handle.net/11610/26129
work_keys_str_mv AT kyriazēsiōannēs paragōgēkleidiōnkaiauthentikopoiēsēmesōtōnidiotētōnekpompēskaiasyrmatoukanalioukaiylopoiēsēmesoftwaredefinedradios