摘要:物联网(IoT)设备及其应用的数量急剧增加。此外,越来越多的动力可以在全球范围内集成物联网网络,利用卫星将物联网连接范围扩展到地理位置上的偏远地区。因此,确保IoT网络的卫星回程安全性至关重要。近年来,量子计算的稳定进步可能会根据计算硬度的假设来消除经典的加密方法,从而激发了对量词后加密的需求。量子计算算法已经开发出来,一旦实现了足够规模的量子计算机,将能够有效地破坏经典的加密系统(在多项式时间复杂性下)。在物理层以量子密钥分布(QKD)的形式出现了一种在物理层上保护信息的有前途的方法。QKD利用光的基本物理特性来保证信息理论安全性。研究QKD以确保卫星回程的应用和标准化的研究仍处于起步阶段。本文简要概述了QKD的理论基础,同时还提供了当代QKD协议的调查。它评估了这些协议在典型的卫星网络体系结构的背景下确保卫星回程的能力。此外,它突出了与这项工作相关的技术挑战。最后,它提出了将来的研发方向,以将卫星集成的物联网域的协议和标准化指导。在QKD可以演变为保护卫星iot的全球规模解决方案之前,必须克服几个挑战。秘密关键发电率在可信赖的QKD卫星体系结构的实际证明中仍然非常低。需要进一步的研究来克服或减轻基本利率距离的权衡,然后在物联网应用程序中可以将卫星QKD视为可行。不依赖受信任节点的替代方案取决于诸如量子中继器和量子记忆之类的新生技术。从理论上讲,QKD提供了完美的信息 - 理论安全,但它仍然容易受到利用现实世界设备中缺陷的攻击。需要进一步的努力来开发可以保护上述挑战的QKD协议。
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