Research Article
VDNABDS protokolünün amacı, DNA tabanlı şifreleme teknikleri kullanarak hızlı ve kırılmaz anahtarlar üreterek bulut güvenliğini artırmaktır. Hassas verileri kaba kuvvet ve kuantum saldırılarına karşı korumakla aynı zamanda yüksek performans, ölçeklenebilirlik ve modern bulut sistemleriyle sorunsuz entegrasyon sağlamayı amaçlar.
Modern bulut depolama sistemleri, güvenlik ve performansa dayalı şifreleme dengesinde genellikle zorlanırken, daha hızlı çözümler veri güvenliğini tehlikeye atabilir. Bunu çözmek için, DNA'nın biyolojik yapısından ilham alan yeni nesil bir şifreleme sistemi olan Varyasyonel DNA Tabanlı Veri Güvenliği (VDNABDS) geliştirdik. Yalnızca geleneksel matematiksel algoritmalara dayanmak yerine, bu yöntem kullanıcıya özgü bilgileri dört nükleotid (A, T, C, G) kullanarak DNA benzeri dizilere dönüştürür ve ardından bulutta depolanan dosyaları korumak için akıllı karıştırma ve dönüşüm teknikleri uygular. Bu yöntem, dinamik anahtar üretimini biyo-esinli desenler ile harmanlayarak korumadan ödün vermeden hızlı şifreleme sağlar. Testlerde, bu yöntem güvenli anahtarları sadece 5 ms'de üretti; bu, Dinamik Şifreleme Dizileri (CSDES) gibi mevcut modellerden 15 kat daha hızlıydı ve yaklaşık 1.000 eşzamanlı kullanıcı yükü altında bile tam şifreleme 4 saniyede tamamlandı. Önerilen Yöntem ayrıca siber tehditlere karşı olağanüstü savunma sağlar; 1 x 1038 benzersiz anahtar kombinasyonu sunarak kaba kuvvet ve kuantum saldırılarını neredeyse imkansız hale getirir. Adaptif tasarımı sürekli güvenlik kalıplarını günceller, bu da onu müdahalelere karşı son derece dayanıklı kılar. Önemli olarak, mevcut bulut platformlarıyla sorunsuz bir şekilde entegre olur, hızlı veri erişimi sağlarken güçlü gizlilik önlemlerini korur. Gerçek dünya deneyleri, VDNABDS'nin hem hız hem de güvenilirlik açısından geleneksel şifreleme modellerini sürekli olarak geride bıraktığını gösterdi. Sağlam, ölçeklenebilir ve donanımdan bağımsız mimarisiyle bu sistem, veri hassasiyetinin çok önemli olduğu sağlık, finans ve savunma gibi sektörler için özellikle uygundur. Geleceğe bakarak, bu biyolojik şifreleme modelini akıllı telefonlar ve Nesnelerin İnterneti (IoT) cihazlarına genişletmeyi hedefliyoruz; böylece hızlı, güvenli ve kuantum dirençli veri korumasının yeni bir çağının yolunu açıyoruz.
Bulut bilişim, modern veri hizmetleri için vazgeçilmez hale gelmiş ve esneklik, ölçeklenebilirlik ve verimlilik sunmaktadır. Ancak, bu yaygın benimseme ile birlikte, özellikle veri gizliliği ve bütünlüğünü hedefleyen siber tehditlere karşı artan bir maruziyet de getirmektedir. AES-256 ve RSA gibi geleneksel şifreleme algoritmaları yaygın olarak kullanılsa da, giderek artan sınırlamalarla karşı karşıyadır. Bu yöntemler ağır hesaplama kaynakları gerektirir ve kuantumhesaplama 1 gibi gelişen teknolojilere karşı savunmasızdır. Bu durum, hafif, ölçeklenebilir ve geleceğe dayanıklı yeni şifreleme sistemlerine acil bi....
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Bu araştırma insan katılımcıları, hayvanlar veya biyolojik örnekler kullanılmamıştır. Tüm test ve değerlendirmeler, MAC adresleri, doğum tarihleri ve şifre dizileri gibi rastgele oluşturulan tanımlayıcılar dahil olmak üzere yapay olarak oluşturulan verilerle gerçekleştirildi. Hiçbir kişisel veya hassas bilgi hiçbir aşamada toplanmadı, saklanmadı veya incelenmedi. VDNABDS protokolü içinde (Şekil 1), girdi tabanlı anahtarlar sentetik, izlenemeyen değerlerle sınırlandırılmıştı ve sadece kontrol edilen bir ortamda performans ve işlevsel sonuçları göstermek için hizmet ediyordu. Çalışmanın her adımı, siber güv....
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Önerilen VDNABDS protokolü, performansını hem geleneksel hem de diğer DNA tabanlı kriptografik yöntemlerle karşılaştırmak için bir dizi simüle edilmiş bulut ortamı deneyleriyle değerlendirildi. Değerlendirme metrikleri arasında anahtar üretim süresi, şifreleme ve şifre çözme hızları, anahtar entropisi ve değişen kullanıcı yükleri altında ölçeklenebilirlikyer alıyordu 11.
.......
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
DNA tabanlı şifrelemenin ortaya çıkışı, post-kuantum kriptografide yeni bir sınır açmıştır. Ancak, gerçek dünyada benimsenme tekrarlanabilirlik, ölçeklenebilirlik ve donanım bağımlılığı sınırlamaları nedeniyle geride kaldı. Ahmed ve ark. ile Sharma ve ark. gibi teknikler, DNA ve blok zinciri modelleri kullanarak belirli bulut açıklıklarını ele aldı ancak dinamik anahtar kullanımı eksikliği yaşadı ve yüksek eşzamanlılık ortamlarına karşı sınırlı dayanıklılıkgösterdi 18,1.......
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Yazarlar, bu çalışmanın yayımlanmasıyla ilgili çıkar çatışması olmadığını belirtmektedir. Hiçbir yazarın, bu araştırmanın sonuçlarını veya yorumlarını etkileyebilecek kişisel, finansal veya mesleki ilişkileri yoktur. Bu çalışmaya yapılan tüm katkılar yalnızca akademik ve bilimsel amaçlarla yapıldı ve bulguların tasarımı, yürütülmesi veya raporlanmasını ticari bağlantılar veya dış baskılar etkilemedi.
Yazarlar, bu araştırmayı mümkün kılan altyapı ve akademik destek sağladığı için Odisha Teknoloji ve Araştırma Üniversitesi Bilgisayar Bilimleri Fakültesi'ne içten teşekkürlerini sunarlar. VIT Üniversitesi, Andhra Pradesh'teki SENSE Bölümü'ne, VDNABDS protokolünün geliştirilmesi sürecindeki değerli teknik görüşleri ve iş birliği için özel teşekkürlerimizi sunarız. Ayrıca, bu çalışmanın hem metodolojisini hem de uygulamasını geliştirmeye yardımcı olan öğretim üyesi mentorları ve hakem gözden geçiricilerinden gelen rehberlik ve yapıcı geri bildirimleri takdir ediyoruz. Onların katkıları, nihai modelin netliğini ve bilimsel titizliğini ar....
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| JAVA | Oracle | ||
| CloudSim | Github | ||
| Python | Python yazılım temeli |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request Permission