Autori

• Miralem Mehic
  • Odsjek za telekomunikacije, Univerzitet u Sarajevu, Sarajevo, Bosna i Hercegovina
  • VSB Tehnički unvierzitet u Ostravi, Ostrava-Poruba, Češka Republika
• Libor Michalek
  • VSB Tehnički unvierzitet u Ostravi, Ostrava-Poruba, Češka Republika
• Emir Dervišević
  
  • Odsjek za telekomunikacije, Univerzitet u Sarajevu, Sarajevo, Bosna i Hercegovina
• Patrik Burdiak
  • VSB Tehnički unvierzitet u Ostravi, Ostrava-Poruba, Češka Republika
• Matej Plakalović
  
  • Odsjek za telekomunikacije, Univerzitet u Sarajevu, Sarajevo, Bosna i Hercegovina
• Jan Rozhon
  • VSB Tehnički unvierzitet u Ostravi, Ostrava-Poruba, Češka Republika
• Nerman Mahovac
  
  • Odsjek za telekomunikacije, Univerzitet u Sarajevu, Sarajevo, Bosna i Hercegovina
• Filip Richter
  • Deutsche Telekom Security, T-Mobile CZ, Prague, Češka Republika
• Enio Kaljić
  • Odsjek za telekomunikacije, Univerzitet u Sarajevu, Sarajevo, Bosna i Hercegovina
• Filip Lauterbach
  • VSB Tehnički unvierzitet u Ostravi, Ostrava-Poruba, Češka Republika
• Pamela Njemčević
  • Odsjek za telekomunikacije, Univerzitet u Sarajevu, Sarajevo, Bosna i Hercegovina
• Almir Marić
  • Odsjek za telekomunikacije, Univerzitet u Sarajevu, Sarajevo, Bosna i Hercegovina
• Mirza Hamza
  • Odsjek za telekomunikacije, Univerzitet u Sarajevu, Sarajevo, Bosna i Hercegovina
• Peppino Fazio
  • DSMN, Ca’ Foscari University, Venice, Italy
  • VSB Tehnički unvierzitet u Ostravi, Ostrava-Poruba, Češka Republika
• Miroslav Voznak
  • VSB Tehnički unvierzitet u Ostravi, Ostrava-Poruba, Češka Republika

Sažetak

Svaki pristup Internetu putem web pretraživača, e-pošte, VPN veze, VoIP poziva, instant poruka ili druge upotrebe telekomunikacionih sistema uključuje kriptografske tehnike. Najčešće primijenjena tehnika je asimetrična kriptografija, koja se uglavnom izvršava u pozadini, a da korisnik toga nije ni svjestan. On uspostavlja kriptografski kod zasnovan na računskoj složenosti matematičkih problema. Međutim, ova vrsta kriptografije, koja se široko koristi u današnjim telekomunikacijskim sistemima, ugrožena je kako se elektronika i računarstvo brzo razvijaju. Razvoj celularnih mreža pete generacije (5G) uzima sve više maha, a s obzirom na široko polje primjene, sigurnost zahtijeva posebnu pažnju. Ovo se posebno odnosi na razvoj kvantnih kompjutera. Jedno rješenje za ovaj sigurnosni izazov je korištenje naprednijih tehnika za uspostavljanje kriptografskih ključeva koji nisu podložni napadima. Bitan dio kvantne kriptografije, kvantna distribucija ključeva (QKD) koristi principe kvantne fizike za uspostavljanje i distribuciju simetričnih kriptografskih ključeva između dva geografski udaljena korisnika. QKD uspostavlja informacijski teoretski sigurne kriptografske ključeve koji su otporni na prisluškivanje kada su kreirani. U ovom radu istražujemo sigurnosne izazove i pristupe u 5G mrežama koji se tiču mrežnih protokola, interfejsa i upravljačkih organizacija. Počinjemo ispitivanjem osnova QKD-a i raspravljamo o stvaranju QKD mreža i njihovim primjenama. Zatim opisujemo QKD mrežnu arhitekturu i njene komponente i standarde, prateći sažetak QKD i post-kvantnih tehnika distribucije ključeva i pristupa za njihovu integraciju u postojeće sigurnosne okvire kao što su VPN (IPsec i MACsec). Također raspravljamo o zahtjevima, arhitekturi i metodama za implementaciju FPGA baziranih enkriptora potrebnih za izvršavanje kriptografskih algoritama sa sigurnosnim ključevima. Razmatramo performansame i pristupe post-kvantne kriptografije, te razmatramo 5G mrežne demonstracije koje koriste kvantne tehnologije, naglašavajući buduće smjerove istraživanja.