Sicherheit des Network Coding Protokolls SPOC gegen aktive Angriffe

Network Coding stellt einen Ansatz dar, mit dem der Durchsatz in Netzwerken sowie die Robustheit gegenüber Verlust von Paketen bei der Übertragung erhöht werden kann. Im Gegensatz zu herkömmlichem Routing leiten die Knoten im Netz erhaltene Datenpakete nicht nur weiter, sondern berechnen Kombinationen aus diesen Paketen. Um mit Network Coding eine sichere und zuverlässige Übertragung von Nachrichten zu erreichen, muss die Sicherheit vor möglichen Angriffen untersucht und durchgesetzt werden.

Ein Protokoll, das die Vertraulichkeit der übertragenen Nachrichten schützt, ist SPOC (Secure Practical Network Coding). Das Protokoll bietet Sicherheit gegen einen passiven Angreifer, welcher alle Verbindungen und Verbindungsknoten im Netz abhören kann. Notwendige Voraussetzung ist der vorherige Austausch eines symmetrischen Schlüssels zwischen Sender und Empfänger. Um zusätzlich Sicherheit gegen aktive Angriffe zu erreichen, schlagen die Autoren eine Erweiterung um einen Ansatz hinzu, der Ende-zu-Ende Fehlerkorrektur ermöglicht. Der vorgeschlagene Ansatz, Shared Secret Model, benötigt ebenfalls ein gemeinsames Geheimnis zwischen Sender und Empfänger.

Thema dieser Arbeit ist die Untersuchung der Erweiterung des SPOC-Protokolls um Maßnahmen zum Schutz gegen aktive Angriffe. Neben dem vorgeschlagenen Shared Secret Model ist die Anwendbarkeit weiterer bekannter Verfahren zu untersuchen. Die ausgewählten Verfahren sind praktisch umzusetzen und hinsichtlich Sicherheit und Effizienz zu bewerten.

Schwerpunkte:

• Untersuchung von Möglichkeiten zum Schutz gegen aktive Angriffe
• Umsetzung und praktische Untersuchung geeigneter Ansätze
• Bewertung der Verfahren hinsichtlich Sicherheit und Effizienz

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