Použitelnost postkvantové kryptografie v IoT

Abstract

Cílem této práce je zjistit použitelnost postkvantových kryptografických algoritmů a jejich nároků na zdroje na zařízeních s omezeným výkonem. Pro vyhodnocení použitelnosti jednotlivých algoritmů jsou měřeny obecné parametry na zařízení ESP32 s čipem Xtensa LX6. Druhá část této práce se zaměřuje na velikost síťové komunikace protokolu TLS 1.3, který využívá postkvantové alternativy. Obě tyto části obsahují srovnání se současnými kryptografickými algoritmy. Výsledky v obou částech měření ukazují především zvýšení nároků na zdroje pro postkvantové algoritmy. Postkvantová kryptografie je v současné době použitelná na zařízeních podobných ESP32, ale na zařízeních s nižšími zdroji je problematická nebo dokonce nepoužitelná.This work investigates the usability of post-quantum cryptographic algorithms and their resource requirements on constrained devices. General parameters are measured to evaluate the usability of each algorithm on an ESP32 with an Xtensa LX6 chip. The second part of this work focuses on the network communication size of the TLS 1.3 protocol, which uses post-quantum alternatives. Both parts include a comparison with current cryptographic algorithms. The results mainly show an increase in the resource requirements for the post-quantum algorithms in both measurement parts. Post-quantum cryptography is currently usable on devices similar to the ESP32 but is problematic or even unusable on devices with lower resources.