Криптографічні методи захисту даних в комп’ютерних мережах

Abstract

У сфері бездротових сенсорних мереж (WSN) збереження цілісності даних, конфіденційності та безпека від кіберзагроз має першочергове значення. Повторне шифрування проксі (PRE) відіграє ключову роль у забезпеченні безпечного внутрішньомережевого зв'язку. Однак існуючі рішення PRE стикаються з постійними проблемами, включаючи затримки обробки через передачу значної кількості даних на проксі для повторного шифрування та обчислювальна інтенсивність асиметричної криптографії. Ця робота представляє інноваційну схему PRE, яка ретельно налаштована для WSN для забезпечення безпечного зв’язку між вузлами всередині мережі та зовнішнього сервера даних. Запропонована схема PRE оптимізує ефективність шляхом інтеграції полегшених симетричних та асиметричних криптографічних методів, що мінімізує обчислювальні витрати під час PRE роботи та збереження енергії для вузлів з обмеженими ресурсами. Крім того, схема включає складне керування ключами та цифрові сертифікати для забезпечення безпечної генерації та розповсюдження ключів, яка у свою чергу, полегшує безперебійну автентифікацію та масштабований обмін даними між об’єктами в WSN. Ця схема підтримує шифрування даних сенсорних вузлів і делегує завдання безпечного повторного шифрування виключно головам кластера, тим самим зміцнюючи конфіденційність і цілісність даних. Комплексна оцінка безпеки, продуктивності та споживання енергії підтвердила надійність схеми. Результати підтверджують, що запропонована PRE схема значно підвищує безпеку, ефективність і загальний термін служби мережі WSN.