Veri aktarımlarında kuantum kriptografisinin kullanımı



Ekleyen
robut
Güncelleme Zamanı
18.02.2010

Dünyada ilk defa veri aktarımının kuantum kriptografisi (şifrelemesi) ile güvence altına alınması ticari bir telekomünikasyon ağında sergilendi. 12 Avrupa ülkesinde 41 kurum ki bunlardan biri Bristol Üniversitesi, 2004 yılından bu yana kuantum kriptografisine sahip bu ağı ortaya çıkarmak için çalışıyorlar.

Quantum KriptografiBugün [8 Ekim 2008] Avusturya'nın Viyana kentinde kuantum kriptografisi ile oluşturulmuş ve şifresi kırılamayan ilk ticari iletişim ağı görücüye çıktı. Bu ağda kullanılan şifreleme anahtarları kuantum kriptografisi teknolojisi aracılığıyla oluşturuluyor ve dağıtılıyor. Ağın devlet kurumları, finansal kuruluşlar ya da yan kuruluşları olan şirketler gibi muhtemel kullanıcıları, kuantum kriptografisi ile yaratılan anahtarları kullanan mevcut en yüksek güvenlik seviyesi ile özel görüşmelerini şifreleyebilecekler.

Ağ, 6 ila 82 kilometrelik mesafelerde altı boğum ve sekiz aracı link barındıracak (Standard iletişimi sağlayan optik kablolar yalnızca yedi aracı link ve çok uzun mesafelerde bir "boş alan" içeriyor). Aracı linkler ise standart haline getirilmiş arayüzler üzerinden ağa dâhil edilen anahtarları oluşturmak için kuantum kriptografisine sahip altı farklı teknolojiyi kullanacak.

Ağ, Viyana'daki SECOQC ortaklarından Siemens AG Österreich tarafından kullanılan standart optik kablo iletişiminin üzerine kurulmuş durumda. Ve Siemens'in beş yan kuruluşu bu ağa bağlı. Kuantum kriptografisine sahip ağın işleyişi Viyana'daki Siemens toplantısında bir ekran vasıtası ile ve İnternet üzerinden canlı video akışı olarak gösterilecek. Bu gösteri sırasında ağa yayılmış olan anahtar oluşturma ve dağıtma işlemi sergilenecek ve ağın farklı işlevlerinin yanı sıra standart iletişim uygulamaları için anahtarların yararı anlatılacak. Bir VoIP telefon uygulaması tek kullanımlık şifreleme ile bir görüntülü konferans ise sık sık anahtar değişimi yapan simetrik AES şifrelemesi ile koruma altına alınacak. Ayrıca kuantum kriptografisine sahip ağların tüketicilere sunulmasının önünün açılmasını sağlayacak olan düşük maliyetli bir anahtar dağıtıcısı da katılımcılara sergilenecek.

Elektrik ve Elektronik Mühendisliğinin Optik İletişim Sistemleri Bölümü profesörü John Rarity başkanlığındaki Bristol Üniversitesi akademisyenleri düşük maliyetli bir kuantum kriptografisi sistemi meydana getiren bir proje üzerinde çalışıyorlar.

Sistem, nihai olarak kullanıcıların tek kullanımlık şifreler ve onay protokolleri sayesinde maksimum güvenlik altında olmasını sağlayacak uygulamalarda kullanılacak. Örneğin, bu sistem sayesinde çevrimiçi müşteri işlemleri PIN korumalı olabilecek. Böylece kullanıcılar bankalarına kendi PIN'leri ile şifrelenmiş gizli verileri gönderecekler.

Proje çerçevesinde, mevcut ve yeni gelişecek olan kuantum kriptografisi teknolojileri, 19 inç'lik yüksek performanslı, istikrarlı ve mobil kuantum şifreleme aygıtlarının gelişmesini sağladı. Bu aygıtlar standartlaştırılmış arayüzler üzerinden uyum içinde ve sorunsuz çalışabiliyorlar.

Kuantum Kriptografisinin Avantajları


Kuantum Kriptografisinin Avantajları
Gizli görüşmelerin, yetkisiz kişiler tarafından içeriğinin ele geçirilmesini önlemek için şifrelenmesi gereklidir. Kuantum kriptografisi uzun vadeli Quantum Kriptografibir güvenlik sağlıyor ve böylece bilginin korunması ile ilgili son yıllarda çıkan yasaların sağladığı güvenceyi yerine getirmiş oluyorlar. Kuantum kriptografisi teknolojileri şifreleme için gereken güvenlik anahtarlarını oluşturuyorlar.

Kuantum kriptografisinin temel yöntemi; veri akışlarını özel olarak hazırlanmış ışık parçacıları (fotonlar) vasıtasıyla göndermek, bu fotonların izinli kişiler tarafından hesaplanması ve hesaplanmış verilerin nihai olarak işlenmesi üzerine kurulu. Bu işlemlerin tümünün sonunda benzer veri dizgilerinin rastgele sıralanmış haline sahip şifrelenmiş bir anahtar ortaya çıkıyor. Muhtemel bir "net-kulak" böylesine şifrelenmiş bir anahtardan kesinlikle hiçbir bilgi sızdıramıyor...

Kuantum kriptografisine sahip ağların avantajları
Kuantum kriptografisindeki önceki çalışmalar daha çok bir gönderici ve bir alıcı arasındaki noktadan noktaya bağlantılar üzerine yoğunlaşıyordu ve SECOQC gibi firmaların bu yöntemle çalışan kuantum kriptografisini kullanan ticari çözümleri mevcut.

Bu çözümlerin, iki veri merkezini kalabalık bir alanda birbirlerine bağlamak gibi uygulamalarda kullanmak için uygun olmalarına rağmen çözümler, güvenli iletişim gerektiren bütün senaryolara uygulanamıyorlar. Bunun nedeni ise notadan noktaya çözümlerin çeşitli dezavantajları olması: Optik kablolardaki foton kaybına bağlı olarak alıcı ve gönderici arasında uzaklığın maksimum limitinin olması; anahtar oluşturma hızının nispeten düşük olması - 1980'lerdeki modemler ile kıyaslanacak bir seviyede -kablonun kesilmesi ile iletişimin kolaylıkla sekteye uğrayabilmesi.

Bir ağda ise anahtar oluşturma sürecini hızlandırmak ya da iletişim hattına girilmiş olsa dahi hizmet saldırılarının engellenmesi için daha uzak mesafeler arasında köprüler kurulabilir ve gönderici ve alıcı arasındaki alternatif yollar otomatik olarak seçilebilir. Dahası bir ağ içerisinde iletişim halinde olan ikiden fazla partner aynı anda özel görüşmelerin şifrelenmesi için anahtarlar edinebilir.

Böylesi gelişmeler telekomünikasyon operatörlerinin kuantum kriptografisine dayalı yeni hizmetler ve ürünler geliştirmesine olanak verecek gibi gözüküyor.