Postkvantová kryptografie v internetu vozidel

Abstract

Moderní komunikační technologie poskytují příležitosti pro všestranná zlepšení v řízení dopravy. Jejich užití prostřednictvím C-ITS umožňuje dosáhnout lepší efektivity, zvýšit bezpečnost a ekologičnost provozu i zkvalitnit již poskytované služby. Při jejich zavádění je důležité klást důraz na kybernetickou bezpečnost, jelikož jejich provoz má dopad na cenná aktiva. Tato práce zkoumá možnosti nasazení kvantově-odolné kryptografie do C-ITS pro zajištění bezpečnosti i po sestrojení výkonných kvantových počítačů. Nejprve se věnuje přínosu a popisu fungování C-ITS. Dále jsou rozebrána současná bezpečnostní opatření, představena kvantová hrozba spolu s PQC algoritmy a popsáno verifikační prostředí Vanetza. Závěrem práce práce porovnává, demonstruje a navrhuje postkvantová řešení pro zabezpečení C-ITS s ohledem na co nejsnazší přechod ze současných standardů.

Modern communication technologies provide opportunities for all-round improvements in traffic management. Their use in C-ITS allows achieving better transport efficiency, increases safety and ecology of traffic and improves the quality of already provided services. When deploying them, it is important to focus on cyber security, since they have an impact on valuable assets. This work explores the deployment of quantum resistant cryptography in C-ITS to ensure security even after a powerful quantum computer is built. Firstly, it focuses on the benefits and description of C-ITS. Later, the current security measures are discussed, the quantum threat is introduced along with PQC algorithms, and the Vanetza verification environment is described. Finally, the thesis compares, demonstrates, and proposes post-quantum solutions for securing C-ITS with respect to the easiest possible transition from current standards.