name: Совершенствование системы квантового распределения ключа по протоколу B92 с фазовым кодированием состояний фотонов
keyword_list: атака «Троянский конь» кодирование фазы протокол B92 квантовое распределение ключа
abstract: Объект исследования – волоконно-оптическая система квантового распределения ключа (КРК) с фазовым кодированием состояний фотонов по протоколу B92, которая использует одно оптическое волокно для обмена информационными и синхронизирующими сигналами.
  Цель работы – усложнение злоумышленнику реализации атаки «Троянский конь» путем увеличения скорости формирования ключевой последовательности за счет уточнения требований к параметрам функциональных узлов волоконно-оптической системы квантового распределения ключа с передачей фотонов с двумя ортогональными поляризациями.
  Методы исследования – выявление слабых мест, связанных с уязвимостями в технической реализации системы КРК; численные методы для оценки влияния параметров станций и линии коммутации на характеристики системы КРК; методы теории вероятностей и математической статистики при выводе аналитических выражений для расчета вероятностных характеристик системы; вычислительный эксперимент для доказательства эффективности системы квантового распределения ключа.
  Полученные результаты и новизна – модель формирования, передачи, приема и обработки квантовых состояний в системе КРК с передачей фотонов с двумя ортогональными поляризациями, отличающаяся учетом энергетических, временных и поляризационных параметров функциональных узлов и волоконно-оптической линии коммуникации и позволяющая получить соотношения для оценки влияния характеристик элементов на процесс преобразования квантовых состояний фотонов в соответствии с протоколом B92; методика проектирования и расчета параметров системы КРК с фазовым кодированием состояний фотонов в соответствии с протоколом B92, учитывающая реализацию однофотонного источника излучения, применение одного однофотонного лавинного фотодиода и стробирование квантовых импульсов в однофотонном приемном модуле; соотношения для количественной оценки скорости формирования ключевой последовательности, отличающиеся учетом условия конструктивного взаимодействия квантовых импульсов в плечах интерферометра, временного мультиплексирования и стробирования квантовых импульсов в однофотонном приемном модуле, и позволяющие сформулировать рекомендации для снижения влияния параметров функциональных узлов системы на результирующие параметры КРК в системе с двумя ортогональными поляризациями фотонов и усложнить злоумышленнику реализацию атаки «Троянский конь».
  Степень и эффективность внедрения – результаты диссертации использованы в научных отчетах и учебном процессе на кафедре информационной безопасности телекоммуникационных систем Института компьютерных технологий и информационной безопасности Южного федерального университета, а также докладывались и обсуждались на международных и всероссийских научно-технических конференциях.
  Область применения – полученные результаты могут быть использованы при выполнении НИОКР, посвященных защите городских и региональных волоконно-оптических коммуникаций, банковских транзакций.
chairman_dissertation_council.name: Людмила
chairman_dissertation_council.surname: Бабенко
chairman_dissertation_council.patronymic: Климентьевна
chairman_dissertation_council.position: профессор
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: AAE-1989-2019
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 55834381100
chairman_dissertation_council.rinc_id: 162508
chairman_dissertation_council.url: https://sfedu.ru/www/stat_pages22.show?p=UNI/s1/D&params=(p_per_id=%3E-3000074)
chairman_dissertation_council.orcid: 0000-0003-2353-7911
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Анатолий
organization_supervisor.surname: Метелица
organization_supervisor.patronymic: Викторович
organization_supervisor.position: проректор по научной и исследовательской деятельности
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 81.93.29
rubrics.name: Информационная безопасность. Защита информации
oecds.code: 01.02.ET
oecds.name: COMPUTER SCIENCE, INFORMATION SYSTEMS
speciality_codes.name: Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
speciality_codes.code: 2.3.6.
supervisors.fio: Румянцев К.Е.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Системы, сети и устройства телекоммуникаций
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Шелухин О.И.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Жук А.П.
opponents.scientific_degree: Кандидат технических наук
opponents.speciality_code: Эксплуатация и восстановление вооружения и военной техники, техническое обеспечение
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.ogrn: 1026103165241
protection_organization.supervisor_name: ИННА
protection_organization.supervisor_surname: ШЕВЧЕНКО
protection_organization.supervisor_patronymic: КОНСТАНТИНОВНА
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.ogrn: 1026103165241
author_organization.supervisor_name: ИННА
author_organization.supervisor_surname: ШЕВЧЕНКО
author_organization.supervisor_patronymic: КОНСТАНТИНОВНА
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения