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KIRAS Sicherheitsforschung

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Kooperative Projekte > 2017

KIF

Hochsichere, langzeitige Kryptografie für kabellose Kommunikation mit Integration von Funkmessdaten

Das Projekt KIF erforscht quantencomputersichere Kryptografie durch die Integration von Messwerten von Funkkanaleigenschaften und effizienten Post-Quanten Krypto- verfahren für das Schlüsselmanagement, die Authentifizierung und Datenintegrität.

Hochsichere Kryptografie wird im Zeitalter der Digitalisierung und Globalisierung immer wichtiger. Des Weiteren entsteht durch das Internet der Dinge und die direkte kabellose Kommunikation zwischen Objekten ein neuer gigantisch großer Markt für sichere Kommunikation. Dies gilt auch für das autonome Fahren, wo manipulierte Kommunikation Menschenleben kosten kann. Da straßengebundene Verkehrsinfrastruktur inklusive Fahrzeuge für lange Zeitabschnitte ausgelegt werden, müssen die dabei verwendeten Technologien dafür vorgesehen sein, d.h. auch sicher sein gegen Quantencomputer.

Daher wird versucht verstärkt auf physikalische Methoden und Post-Quanten-Kryptografie auszuweichen. Quantenkryptografie als mögliche Teillösung (für das Schlüsselmanagement), die die gewünschte Sicherheit garantieren kann, ist jedoch teuer und in diesem Umfeld durch die sehr hohe Anzahl an möglichen Objekten nicht anwendbar.

Seit einigen Jahren beschäftigt sich die Forschung mit einer neuen physikalischen Methode, der Erzeugung und Verteilung von kryptografischen Schlüssel auf Basis der Messung von Funkkanaleigenschaften einer hochfrequenten Funkübertragung. Sie basiert auf der Reziprozität der Funkübertragung. Doch auch diese Technologie hat ihre Tücken, vor allem bei Anforderungen wie hohe Schlüsselentropie bei kurzer Kommunikationszeit, Verhinderung der gleichen Schlüsselerzeugung in der Nähe und Objekt-Authentizität sowie Kommunikation über große Entfernungen, wo nicht mehr auf der Reziprozität aufgebaut werden kann. Das KIRAS Forschungsprojekt KIF beschäftigt sich mit allen diesen Herausforderungen und Anforderungen und integriert dabei geeignet auch ein effizientes Post-Quanten- Kryptoverfahren. Die Ergebnisse sind quantencomputersichere kryptografische Verfahren für die kabellose Kommunikation im IoT und Verkehr. 

Projektleitung 
Institut für IT Sicherheitsforschung, Fachhochschule St. Pölten 

Weitere ProjektpartnerInnen 
Cryptas it-Security GmbH 
Bundesministerium für Europa, Integration und Äußeres 
ASFINAG Autobahnen- und Schnellstraßenfinanzierungs-AG (LoI)  
Bundesministerium für Landesverteidigung und Sport (LoI) 

Kontakt 
Univ.-Doz. DI. Dr. Ernst Piller 
Institut für IT Sicherheitsforschung, FH St. Pölten 
Matthias Corvinus-Straße 15, 
3100 St. Pölten

Telefon: +43 2742 313 228 – 636 
E-Mail: ernst.piller@fhstp.ac.at 
Web: https://ifs.fhstp.ac.at