Implementing quantum-safe cryptography into network infrastructure

2025

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Hybrid Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.51582/interconf.19-20.12.2025.020
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

As the era of quantum computing approaches, the fundamental cryptographic primitives securing global communications face a paradigm shift. With the National Institute of Standards and Technology (NIST) finalizing new standards, the industry must urgently address the vulnerabilities of legacy systems. The imminent advent of CRQCs (Cryptographically Relevant Quantum Computers) poses an existential threat to the Public Key Infrastructure (PKI) underpinning the global digital economy. Classical algorithms such as RSA and ECC (Elliptic Curve Cryptography) are vulnerable to polynomial-time cryptanalysis via Shor’s algorithm. This study investigates the HNDL (Harvest Now, Decrypt Later) threat model and evaluates the resilience of NIST-standardized PQC (Post-Quantum Cryptography) algorithms: ML-KEM and ML-DSA. Utilizing a high-performance Fortinet networking environment, we experimentally validate that "Hybrid Mode" IPsec VPNs can achieve quantum resistance with negligible performance degradation, offering a viable migration path for enterprise infrastructure. Specifically, we benchmark the trade-offs between PQC’s larger key sizes and network latency, demonstrating that the overhead remains within acceptable operational thresholds. Implementing hybrid protocols provides a critical transition mechanism, allowing organizations to secure long-term data confidentiality against retrospective decryption while preserving interoperability with legacy systems.