密码ICE多维数据集测试国际空间站上的轨道网络安全协议

太空加密可能很棘手。即使你做的一切都是正确的，宇宙射线可能会出现并翻转，破坏整个安全协议。因此，如果您无法对计算机进行辐射强化，您可以做些什么?欧洲航天局的研究人员正在国际空间站上进行的一项实验中测试解决方案。宇宙辐射翻转位可能听起来很罕见，并且在某种程度上。但卫星和宇宙飞船已经存在了很长时间，只有一次这样的事件可能会破坏整个任务。如果你被锁在自己的卫星上，你会怎么做?那时它几乎是太空垃圾。等待它燃烧起来。

像GPS卫星和行星际飞行器这样更大，更昂贵的任务使用特殊的硬化计算机，这些计算机经过精心验证，可以抵御宇宙射线和其他在无尽夜晚爆发的事物。但是这些定制的解决方案既昂贵又经常笨重;如果你想尽量减少发射星座或学生项目的成本和空间，那么强化并不总是一种选择。

“我们正在测试两种与非抗辐射系统加密问题相关的方法，”ESA的Lukas Armborst在新闻发布会上解释道。为了降低成本并确保硬件可识别，该团队正在使用Raspberry Pi Zero板，这是目前您可以购买的最简单，成本最低的全功能计算机之一。它大部分是未经修改的，只是涂层以满足ISS的安全要求。

它是加密国际商业实验立方体或加密ICE立方体或CryptIC的核心。他们追求的第一个选择是相对传统的软件：硬编码备份密钥。如果某个位被翻转并且当前加密密钥不再有效，则可以切换到其中一个。

“这需要以安全可靠的方式完成，以便快速恢复安全链接，”Armborst说。它依赖于“辅助回退基本密钥，它连接到硬件中，因此不会受到损害。但是，这种硬件解决方案只能用于有限数量的密钥，从而降低了灵活性。“

如果你期望每年发生一次失败和五年任务，你可以输入20把钥匙并完成它。但是对于更长的任务或更高的风险，你可能想要更强大的东西。这是另一种选择，即“实验性硬件重新配置方法”。

“许多微处理器内核都是CryptIC内部可定制的现场可编程门阵列，而不是固定的计算机芯片，”Armborst解释说。“这些核心是相同功能的冗余副本。因此，如果一个核心发生故障，那么另一个核心可以介入，而故障核心重新加载其配置，从而自行修复。“

换句话说，加密软件将与自身并行运行，如果另一个核心因辐射干扰而失败，则一部分将准备好接管并作为修复模板。

欧洲核子研究中心开发的辐射剂量计也在机箱内飞行，测量设备在下一年的运行中所暴露的风险。并且一组闪存单元位于内部，以查看哪个是最可靠的轨道条件。像国际空间站上的许多实验一样，这个实验有很多目的。加密测试即将开始，我们将在明年夏天知道这两种方法的表现方式。