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幾歐元電腦派上大用場 ESA測試太空加密通訊

ESA測試全新的太空通信加密技術所使用的設備成本低廉且體型輕巧。(ESA)

歐洲宇航局(ESA)向國際空間站(ISS)送去了一個小型方形設備,測試全新的太空通信加密技術。這套設備的核心部件——“樹莓派零號”(Raspberry Pi Zero)計算機(電腦),只需幾歐元。

對稱加密是地面通信中常見的一種加密方式。兩端有兩把一樣的“鑰匙”,匹配成功即可解密傳輸的信息。可是這在衛星通信中遇到挑戰。因為太空的輻射會導致電腦記憶體中的密鑰“比特翻轉”(Bit Flip)而受損,受損的密鑰將不再和地面的鑰匙匹配,從而無法解密。

目前解決方法是使用專用的防輻射設備對密鑰進行保護,但是這個方案成本太高,因此很多小型太空項目並不加密,比如微型立方體衛星(CubeSats)。

ESA這次測試的“國際商務實驗服務加密立方體”(CryptIC)成本低廉,而且設備輕巧,每個立方體設備只有10x10x10厘米大。

ESA介紹說,他們在測試兩種解決辦法。

一種方法是在硬體上存一個備份密鑰,當密鑰受損時,迅速取出恢復。但是這種方法可以存儲的鑰匙數量有限,靈活度不夠。

另一種方法是用“可編程欄位門陣列”(FPGAs)造出一系列相同的鑰匙處理中心,當一個鑰匙處理中心被射線損壞時,迅速切換使用其它的處理中心,與此同時受損的處理中心進行自我複位,也就是修復。

兩種方法對硬體的需求都很低,ISS那端使用的計算機就是開頭提到的幾歐元的、裝在塑料套裡面的“樹莓派零號”;地面端僅需ESA位於荷蘭技術中心的一台筆記本電腦,經由CryptIC位於布魯塞爾的運營方發送指令。◇

阿波羅網責任編輯:夏雨荷 來源:大紀元 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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