1.2 Bài toỏn bảo mật tầng vật lý
1.2.4 Một số đặc điểm của bảo mật tầng vật lý so với bảo mật truyền thống
Phương phỏp bảo mật truyền thống sử dụng kỹ thuật mật mó luụn được tuyển chọn kỹ lưỡng [39] và đang được cho là đảm bảo bớ mật cho hầu hết cỏc mụ hỡnh ứng dụng hiện nay [40]. Tuy nhiờn, với sự phỏt triển nhanh chúng về năng lực tớnh toỏn của cỏc hệ thống xử lý, đặc biệt là sự ra đời của mỏy tớnh lượng tử đang đe dọa trực tiếp đến độ an toàn cỏc thuật toỏn mật mó này, đũi hỏi cỏc nhà nghiờn cứu và phỏt triển luụn tỡm tũi cỏc giải phỏp cú độ mật cao hơn [41], [42]. Một bất tiện khỏc của cỏc lược đồ mó húa truyền thống là luụn cần cú một hệ thống tạo, phõn phối và quản lý khúa an toàn. Cỏc yờu cầu phõn phối khúa bớ mật giữa cỏc thành phần hợp phỏp cũng trở nờn khú được đảm bảo trong hệ thống mạng vụ tuyến. Mặt khỏc, với tầng vật lý hiện nay vẫn chưa được đề xuất một giải phỏp bảo mật dựng mật mó cụ thể nào. Do đú, giải phỏp bảo mật tầng vật lý khụng sử dụng kỹ thuật mật mó sẽ bự đắp và hỗ trợ giải phỏp bảo mật truyền thống, làm tăng độ an toàn cho hệ thống [20], [21], [43]–[45].
Một số đặc điểm khỏc nhau giữa bảo mật tầng vật lý và phương phỏp bảo mật sử dụng mật mó truyền thống như trong BẢNG 1.1 [22], [46], [47]. Mặc dự cỏc cụng nghệ bảo mật tầng vật lý chưa được hoàn thiện và chưa được ứng dụng nhiều trong thực tế, nhưng cỏc đặc điểm được so sỏnh này đang thỳc đẩy cỏc nhà nghiờn cứu trờn khắp thế giới quan tõm.
BẢNG 1.1: BẢO MẬT TẦNG VẬT Lí SO VỚI BẢO MẬT TRUYỀN THỐNG
Bảo mật dựng mật mó
(Cryptographic encryption)
Bảo mật tầng vật lý
(Physical layer security)
Cơ sở lý thuyết Dựa vào thuật toỏn mật mó Theo lý thuyết thụng tin Mức độ bảo mật Cú thể bị phỏ mó bởi tớnh toỏn
vột cạn; được đo bằng khả năng giữ được an toàn sau một loạt cỏc tấn cụng.
Đạt độ mật hoàn thiện, khụng cú giới hạn tớnh toỏn đối với trạm nghe lộn.
Cỏc yờu cầu về khả năng tớnh toỏn
Phụ thuộc nhiều vào khả năng tớnh toỏn
Độc lập với khả năng tớnh toỏn
Vấn đề quản lý khúa
Chi phớ lớn cho việc tạo, quản lý và phõn phối khúa; Cỏc tấn cụng lờn hệ thống khúa cụng khai khụng được cụng bố.
Khụng cần khúa nờn khụng cú bất kỳ chi phớ gỡ về khúa; Thực hiện được phõn phối khúa lượng tử Tiờu chớ đỏnh
giỏ
Khụng thể đỏnh giỏ chớnh xỏc lượng thụng tin bớ mật bị rũ rỉ
Mức độ bớ mật đỳng bằng độ mập mờ của nguồn tin, mà cú thể khụng ước lượng chớnh xỏc trong thực tế.
Khả năng thớch ứng với cỏc thay đổi của kờnh truyền
Ít cú khả năng thớch ứng kờnh Điều chỉnh tham số và chiến lược truyền tin để thớch ứng tốt với cỏc thay đổi kờnh.
Thực tế triển khai
Đang được triển khai rộng rói, cụng nghệ đó được hồn chỉnh và khụng quỏ tốn kộm
Đó xuất hiện giải phỏp cho mạng vụ tuyến, một số ớt được triển khai nhưng cụng nghệ chưa thực sự sẵn sàng và cú khả năng tốn kộm.