低功耗物联网通信安全:DTLS 与 TLS 1.3 的性能研究
密码学与安全
2020-12-11 v2 网络与互联网体系结构
摘要
与互联网其他地方类似,物联网(IoT)中的实际安全是通过结合协议栈各层、系统软件及硬件中起作用的一系列机制来实现的。标准协议如数据报传输层安全(DTLS 1.2)与传输层安全(TLS 1.2)常被推荐用于保护进出 IoT 设备的通信。近来,TLS 1.3 标准已发布,而 DTLS 1.3 正处于标准化的最终阶段。本文中,我们概述这些协议的 1.3 版本,并基于低功耗微控制器的真实 IoT 设备,首次对不同实现及这些协议多种配置进行实验性比较性能分析。我们展示不同实现如何导致不同的折衷。我们测量并比较空中字节数、内存占用与能耗。我们表明,当 DTLS/TLS 1.3 比 DTLS/TLS 1.2 需要更多资源时,这一额外开销相当合理。我们还观察到,在某些配置中,DTLS/TLS 1.3 实际上降低了开销与资源消耗。总而言之,我们的研究表明现有这些协议的实现仍有优化空间。
引用
@article{arxiv.2011.12035,
title = {Low-Power IoT Communication Security: On the Performance of DTLS and TLS 1.3},
author = {Gabriele Restuccia and Hannes Tschofenig and Emmanuel Baccelli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.12035},
year = {2020}
}