Protocolo de emparejamiento eficiente y seguro para dispositivos con capacidades computacionales desequilibradas
Autores: Huang, Xin; Yin, Haotian; Zhang, Xin; Zhang, Di; Chai, Sheng; Xing, Bin; Zhang, Jie; Yu, Xiaoling; Zhou, Yu; Zheng, Haixia
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Protocolo de emparejamiento eficiente y seguro para dispositivos con capacidades computacionales desequilibradas
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Dispositivos ponibles
Datos de salud
Intercambio de claves autenticado
Emparejamiento seguro simple de Bluetooth
Protocolo de comparación numérica ligera
Capacidades computacionales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Los dispositivos portátiles que recopilan datos sobre los seres humanos se utilizan ampliamente en aplicaciones de atención médica. Una vez recopilados, los datos de salud se transmitirán de forma segura a teléfonos inteligentes en la mayoría de los escenarios. El Intercambio de Claves Autenticadas (AKE) puede proteger las comunicaciones inalámbricas entre dispositivos portátiles y teléfonos inteligentes, y una solución típica es el protocolo de Emparejamiento Simple y Seguro (SSP) de Bluetooth con comparación numérica. Sin embargo, este protocolo requiere una computación equivalente en ambos dispositivos, a pesar de que sus capacidades computacionales son significativamente diferentes. Este documento propone un protocolo de comparación numérica ligero para comunicaciones en las que dos partes tienen capacidades computacionales desequilibradas, por ejemplo, un sensor portátil y un teléfono inteligente, llamado Emparejamiento seguro desequilibrado utilizando comparación numérica (UB-Pairing en resumen). La seguridad de UB-Pairing se analiza utilizando el modelo modificado de Bellare-Rogaway (mBR). Los resultados del análisis muestran que UB-Pairing logra los objetivos de seguridad. También realizamos una serie de experimentos para evaluar el rendimiento de UB-Pairing. Los resultados muestran que UB-Pairing es amigable para los dispositivos portátiles y más eficiente que los protocolos estándar cuando las capacidades de cálculo de las dos partes de la comunicación están altamente desequilibradas.
Descripción
Los dispositivos portátiles que recopilan datos sobre los seres humanos se utilizan ampliamente en aplicaciones de atención médica. Una vez recopilados, los datos de salud se transmitirán de forma segura a teléfonos inteligentes en la mayoría de los escenarios. El Intercambio de Claves Autenticadas (AKE) puede proteger las comunicaciones inalámbricas entre dispositivos portátiles y teléfonos inteligentes, y una solución típica es el protocolo de Emparejamiento Simple y Seguro (SSP) de Bluetooth con comparación numérica. Sin embargo, este protocolo requiere una computación equivalente en ambos dispositivos, a pesar de que sus capacidades computacionales son significativamente diferentes. Este documento propone un protocolo de comparación numérica ligero para comunicaciones en las que dos partes tienen capacidades computacionales desequilibradas, por ejemplo, un sensor portátil y un teléfono inteligente, llamado Emparejamiento seguro desequilibrado utilizando comparación numérica (UB-Pairing en resumen). La seguridad de UB-Pairing se analiza utilizando el modelo modificado de Bellare-Rogaway (mBR). Los resultados del análisis muestran que UB-Pairing logra los objetivos de seguridad. También realizamos una serie de experimentos para evaluar el rendimiento de UB-Pairing. Los resultados muestran que UB-Pairing es amigable para los dispositivos portátiles y más eficiente que los protocolos estándar cuando las capacidades de cálculo de las dos partes de la comunicación están altamente desequilibradas.