无人机网络中轻量级密码算法的分析
密码学与安全
2025-04-08 v1
摘要
无人机在各个领域日益增长的应用,使得其通信网络需要 robust 的安全措施。ASCON 家族作为 NIST 轻量级密码标准最终ists,因其简单且具韧性的设计,特别适合资源受限的环境(即处理能力有限且能源储备受限)。本研究聚焦于理解 ASCON 加密算法在无人机网络中集成和评估,强调其作为轻量级且高效密码解决方案的潜力。研究目标旨在评估 ASCON 变体在提供相当于 AES-128 安全性的同时,在模拟无人机网络环境中 exhibits 更低的计算成本和能源消耗。比较分析评估诸如加密和解密速度、资源利用率以及对密码学漏洞的抵抗力等性能指标,以对比 established algorithms 如 AES。包括峰值和平均执行时间、总体吞吐量以及针对各种密码学攻击的安全属性的性能指标被测量和分析,以确定最适合无人机通信系统的密码算法。性能结果表明,ASCON-128a 在需要在效率和安全性之间取得平衡的无人机通信系统中为最佳选择。其优越的性能指标、稳健的安全属性以及适用于资源受限环境的特性,使其成为保护无人机通信网络的首选解决方案。通过利用 ASCON-128a 的优势,无人机通信系统可实现最佳性能和安全性,确保在具有挑战性的作战环境中实现可靠且安全的通信。
引用
@article{arxiv.2504.04063,
title = {Analysis of Light-Weight Cryptography Algorithms for UAV-Networks},
author = {Aanchal Patel and Aswani Kumar Cherukuri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.04063},
year = {2025}
}