航空电子无线网络中不同安全信道协议的安全性与性能比较

集成模块化航空电子设备（IMA）的概念指的是由有线技术支持、具有严格可靠性和安全性要求的互连航电设备。如果互连导线在物理上是安全的，使得恶意用户无法直接访问它们，那么这（至少部分地）增强了网络的安全性。然而，用无线网络替代有线网络——在此背景下称为航空电子无线网络（AWN）——带来了许多与保障、可靠性和安全性相关的新挑战。因此，AWN必须确保它至少提供等效有线网络所要求的安全和安保水平。为通信信道提供有线等效安全需要建立连接至AWN的实体之间的强安全（加密）信道。在本文中，我们提出了三种基于（i）预共享密钥、（ii）可信密钥分发和（iii）密钥共享协议来建立这种安全信道的方法。对于每种方法，我们给出了两个代表性的协议变体。这些协议随后作为演示AWN的一部分实现，并基于性能测量进行比较。最重要的是，我们根据本文为AWN定义的安全和运行要求评估了这些协议。