طراحي يك سامانه ارتباطات گمنام با استفاده از رمزنگاري مبتني بر مشبكه‌ها

Designing Anonymous Communication System by Lattice-Based Cryptography

شبكه‌هاي گمنام براي تحقق دو عامل مهم محرمانگي داده‌ها و گمنامي كاربران در بستر شبكه اينترنت فعاليت مي‌كند. در سال‌هاي اخير با رشد و توسعه پردازش‌هاي كوانتومي و همچنين وقوع حملات جديد نياز به اصلاح در ساختار شبكه‌هاي گمنام كلاسيك از جمله TOR، به‌وجود آمده است. از اين رو نياز به ارايه يك معماري مقاوم در برابر حملات عصر پردازش‌هاي كوانتومي و همچنين لزوم مقاوم‌سازي اين شبكه‌ها در برابر حملات تشخيص هويت كاربران و عدم انكار، باعث شده تا معماري كلاسيك بازبيني و اصلاح شود. ما در اين مقاله به ارايه معماري مبتني بر Lattice و سيستم رمزنگار NTRU و امضاي ديجيتال NSS پرداخته‌ايم كه در نتيجه ساختار معماري شبكه‌هاي گمنام كلاسيك با توجه به نيازمندي‌هاي كارايي و آسيب‌پذيري‌هاي امنيتي پيش رو اصلاح شده‌اند. معماري پيشنهادي در مقابل حملات كوانتومي مقاوم بوده كه به‌طور تيوري اثبات و طي يك تحليل امنيتي جامع كاملاً عملي، بررسي شده است.

Anonymous networks provide data confidentiality and anonymity as two important factors through the Internet. In recent years, with growing of quantum computing and also newly performed attacks, it’s necessary to reform classic anonymous networks like Tor. So we need a new architecture which is quantum-resistant. In the other side, this is important to block attacks like user identity detection so we need to revise classic structures. In this paper, we propose a lattice-based architecture which includes NTRU cryptographic system and NSS digital signature. Finally, the structure of the anonymous networks has been revised according to the performance requirements and security issues. The proposed architecture should be quantum-resistant that is investigated within highly practical security analysis.