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Criptografia espectral de sinais adaptada ao paradigma do Advanced Encryption Standard

Processo: 19/02720-7
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de junho de 2019 - 31 de maio de 2021
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Telecomunicações
Pesquisador responsável:Marcelo Luís Francisco Abbade
Beneficiário:Marcelo Luís Francisco Abbade
Instituição-sede: Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus Experimental São João da Boa Vista. São João da Boa Vista , SP, Brasil
Pesq. associados:Cintya Wink de Oliveira Benedito ; Ivan Aritz Aldaya Garde
Assunto(s):Comunicação óptica  Segurança de redes  Redes ópticas  Advanced Encryption Standard 

Resumo

A criptografia de dados está comercialmente bem estabelecida e conta com padrões seguros, como o Advanced Encryption Standard (AES), usados nas camadas superiores do modelo de referência para interconexão de sistemas abertos (Open System for Interconnections, OSI). Por outro lado, a criptografia de sinais ocorre na camada mais baixa do Modelo OSI e constitui um tópico de pesquisa atual e promissor. Existem várias propostas para a realização de criptografia de sinais ópticos. Contudo, no melhor de nosso conhecimento, apenas a codificação espectral por fase e atraso (spectral phase and delay encoding, SPDE) possibilita a manutenção da banda e da taxa de transmissão de sinais que seguem os padrões comerciais da tecnologia de multiplexação por divisão em comprimento de onda (wavelength division multiplexing, WDM). A SPDE também permite a propagação dos sinais encriptados por mais enlaces ópticos que outras técnicas. No entanto, A SPDE não garante que os sinais encriptados satisfaçam as propriedades de difusão e confusão estabelecidas por Shannon e obtidas nos padrões de criptografia de dados. O objetivo desse projeto é desenvolver e testar um procedimento baseado em processamento digital de sinais (DSP) que atribua à SPDE características de segurança similares aos dos padrões de criptografia de dados, como o AES. O sinal criptografado no domínio eletrônico posteriormente modulará uma portadora óptica. O desempenho desse sinal óptico será avaliado por meio de simulações no software VPITransmissionMaker. Uma parceria recente com a Fundação CPqD abre perspectivas para uma avaliação experimental do desempenho desses sinais ópticos. A proposta está vinculada a ação de nossa equipe nos Institutos Nacionais de Ciência e Tecnologia de Fotônica para Comunicações Ópticas 2 (Fotonicom 2), promovido pelo CNPq. (AU)