Analiza securităţii comunicaţiilor în reţelele optice pasive (PON)

Abstract

Problematica studiului: Investigarea metodelor de securizare a comunicațiilor în rețelele optice pasive, cu accent pe utilizarea criptării și autentificării pentru a proteja integritatea și confidențialitatea datelor. Scopul lucrării: Studierea și analiza soluțiilor moderne de securizare a comunicațiilor în rețelele optice pasive (PON), utilizând metode avansate de criptare, autentificare și protecție a datelor împotriva atacurilor cibernetice. Obiectivele: Prezentare generală a rețelei PON și analiza preliminară; Studierea și analiza protocoalelor și tehnologiilor de securizare a datelor în rețelele PON; Implementarea practică a unui sistem de criptare și decriptare a datelor transmise într-o rețea. Investigarea influenței criptării asupra vitezei și latenței transmisiunilor în rețelele optice; Oferirea de recomandări pentru îmbunătățirea securității comunicațiilor în rețelele optice pasive. Metode aplicate: În cadrul lucrării s-au utilizat metode analitice pentru analiza securității comunicațiilor, simulări pentru implementarea procesului de criptare și decriptare, precum și metode comparative pentru evaluarea eficienței diferitelor tehnologii de securizare. Rezultatele obținute: Lucrarea analizează diverse tehnologii de criptare și autentificare aplicabile rețelelor PON, precum AES (Advanced Encryption Standard) și hash-ul criptografic. Printr-o simulare practică s-a demonstrat procesul de criptare a unui mesaj de către un client și decriptarea acestuia de către un server, exemplificând modul de protejare a datelor într-un mediu optic pasiv. Studiul evidențiază influența metodelor de securizare asupra performanței rețelei și oferă soluții pentru optimizarea acestora. Sunt propuse recomandări specifice pentru îmbunătățirea securității rețelelor PON.

Research problem: The investigation focuses on methods for securing communications in Passive Optical Networks, emphasizing encryption and authentication techniques to protect data integrity and confidentiality. Purpose of the Work: To study and analyze modern solutions for securing communications in Passive Optical Networks (PON), utilizing advanced methods of encryption, authentication, and data protection against cyber threats. Objectives: Network PON overview and preliminary analysis; Studying the protocols and technologies for securing data in PON networks; Practical implementation of a data encryption and decryption system for transmissions in a PON network; Investigating the impact of encryption on the speed and latency of transmissions in optical networks; Providing recommendations for improving communication security in passive optical networks. Methods Used: The study employs analytical methods for communication security analysis, simulations to implement the encryption and decryption processes, and comparative methods to evaluate the efficiency of different security technologies. Results Obtained: The paper explores various encryption and authentication technologies applicable to PONs, such as AES (Advanced Encryption Standard) and cryptographic hashing. A practical simulation demonstrates the encryption of a message by a client and its decryption by a server, showcasing data protection mechanisms in a passive optical environment. The study highlights the impact of security methods on network performance and proposes optimization solutions. Specific recommendations are made to enhance the security of PON.