利用窃听者接收机的非理想性实现永久保密
密码学与安全
2013-11-18 v2 信息论
math.IT
摘要
本文考虑了在被动窃听者存在下的无记忆 wiretap 信道上的安全通信。传统的信息论安全方法要求主信道相对于窃听者信道具有优势才能实现正的安全速率，而这在无线系统中通常无法保证。在此，我们利用窃听者接收机中的非线性转换操作来获得所需的优势——即使窃听者在其接收机输入端完美访问了传输信号。基本思想是采用临时加密密钥，迫使窃听者以与预期接收者不同的顺序执行至少一个是非线性的两个操作。由于非线性操作不一定可交换，因此可以获得所需的优势并实现信息论保密，即使加密密钥在传输完成后立即提供给窃听者。本质上，在短暂传输时间内缺乏密钥知识会抑制信号的记录方式，使得秘密信息永远无法从中提取。我们评估了窃听者可能采用的不同对策下的可达安全速率。结果表明，即使在窃听者拥有比预期接收者更优越条件（信道和接收机质量）的情况下，也能实现正的安全速率。
引用
@article{arxiv.1210.1790,
title = {Everlasting Secrecy by Exploiting Non-Idealities of the Eavesdropper's Receiver},
author = {Azadeh Sheikholeslami and Dennis Goeckel and Hossein Pishro-Nik},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.1790},
year = {2013}
}