Utilização do Galois Counter Mode para provimento de autenticação e sincronização por pilotos em estratégias de criptografia de sinais

• Autor(a) principal: Cardoso, Mariana Teixeira
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/238372
• topic: Criptografia; Segurança de sistemas; Processamento de sinais Técnicas digitais

A segurança dos dados enviados e recebidos é tópico atual e amplamente discutido, já que a cada dia são mais utilizados os meios tecnológicos para transmissão de dados confidenciais. O processo de segurança é baseado nos princípios de criptografia, que tem como propósito promover a confidencialidade, garantindo que somente remetente e destinatário da mensagem possam entendê-la. As técnicas de criptografia são aplicadas em diversas situações e protocolos e estão presentes em todas as camadas da pilha de protocolos TCP/IP. Esse trabalho utiliza técnicas de criptografia de dados para realizar autenticação de um sinal obtido por técnicas de criptografia de sinais. Na criptografia de dados é aplicado um algoritmo de chave simétrica, o Advanced Encryption Standard (AES), com um modo de operação especificado, o Galois Counter Mode (GCM), para gerar uma tag que somente transmissor e receptor conseguem calcular. Já na criptografia de sinais foram apresentadas a criptografia de sinais modulados e de sinais em banda-base, além da criptografia quântica. Especificamente, uma versão simplificada da criptografia de sinais em banda-base denominada criptografia de codificação espectral de fase e embaralhamento intracanal por processamento digital de sinais (Spectral Phase Encoding and Scrambling Cryptography by Digital Signal Processing, DSP-SPE-Scr) foi utilizada. Por meio dela, foram gerados os sinais criptografados que foram concatenados com as tags obtidas na criptografia de dados. Com o uso das tags também foi possível garantir sincronização do momento de amostragem entre receptor e transmissor. Os resultados indicaram que a autenticação por meio da técnica descrita é possível mesmo considerando ruídos no canal. Para o sinal criptografado, foram obtidos valores de taxa de erro de bit (Bit Error Rate, BER) que variaram menos de uma ordem de grandeza para diferentes tamanhos de tag. Sendo assim, do ponto de vista dos requisitos de camada física, tags com apenas 32 bits de comprimento (o menor tamanho analisado) podem ser utilizadas. No entanto, do ponto de vista de segurança, pode ser conveniente usar tamanhos maiores de tag.