Идея проекта

Разработка программных модулей шифрования и дешифрования файлов для передачи данных между узлами децентрализованной беспроводной одноранговой сети. Программное решение должно принимать файл из рабочего пространства отправляющего узла, передавать его в зашифрованном виде и сохранять расшифрованные данные под исходным именем в рабочем пространстве получателя. Предусматриваются проверка целостности полученных данных и запрос повторной передачи отдельных повреждённых блоков.

Модули предполагается реализовать с управлением через командную строку для выбранной платформы Linux или Windows. Основная техническая задача — обеспечить согласованные свойства защиты и корректности передачи при ограниченных вычислительных ресурсах узла. Применение LoRa для беспроводного макета, поддержка mesh-сети и аутентификация новых узлов рассматриваются как возможные направления реализации, которые необходимо оценить и согласовать отдельно.

Частота 433 МГц указана в исходном названии проекта, но не закреплена в предоставленном техническом задании. Её применимость, конкретный сценарий использования и состав пользователей предстоит уточнить с представителем, уполномоченным согласовать требования к результату.

Цель на акселератор

Уточнить пользовательскую задачу и требования к передаче файлов, после чего создать и проверить программный прототип модулей шифрования и дешифрования для одного согласованного сценария беспроводной одноранговой сети. На тестовом стенде продемонстрировать полный цикл передачи файла, его восстановление на принимающем узле, проверку целостности и повторную передачу повреждённых блоков.

Оценить время передачи, долю успешно восстановленных файлов, дополнительные затраты на повторную передачу и потребление вычислительных ресурсов. Размеры файлов, конфигурация стенда, требования к защите и численные критерии приёмки должны быть установлены до итоговых испытаний.

Задачи для достижения цели

1. Уточнение проблемы и сценария применения. Получить описание реальной задачи, определить пользователя, заказчика и принимающего результат. Разобрать текущий способ передачи данных, ограничения, последствия ошибок или нарушения конфиденциальности. Выбрать один сценарий, доступный для открытого обсуждения и проверки.

2. Согласование требований к прототипу. Определить состав узлов, платформу, физический канал, объём передаваемых файлов и условия испытаний. Разделить обязательные функции и дополнительные возможности; уточнить необходимость частоты 433 МГц, mesh-сети и аутентификации узлов. Зафиксировать измеримые ограничения по времени передачи и вычислительным ресурсам, а также порядок приёмки.

3. Проектирование программных модулей. Описать модель угроз, архитектуру отправителя и получателя, границы рабочего пространства и взаимодействие с каналом передачи. Обосновать выбор существующих криптографических средств и порядок обращения с ключами совместно с профильным специалистом. Отдельно определить механизмы проверки целостности, обработки ошибок и восстановления передачи.

4. Создание и интеграция прототипа. Реализовать отправляющий клиент и длительно работающий принимающий модуль с интерфейсом командной строки. Обеспечить обработку файлов внутри рабочего пространства, восстановление исходного имени и повторную отправку запрошенных блоков. Проверить взаимодействие модулей на выбранном стенде.

5. Технические испытания. Подготовить воспроизводимый набор файлов и условий передачи, включая контролируемое повреждение блоков. Сопоставить исходные и полученные файлы, измерить ресурсоёмкость, время передачи и поведение при ошибках. Проверить свойства защиты в пределах согласованной модели угроз, зафиксировать ограничения и условия, в которых результат не гарантируется.

Ожидаемые результаты

1. Согласованное описание задачи. Один сценарий применения, роли пользователя и заказчика, перечень обязательных требований, условия испытаний и измеримые критерии приёмки.

2. Работающий программный прототип. Модули шифрования и дешифрования, демонстрирующие передачу и восстановление файлов, проверку целостности и повторную передачу повреждённых блоков в выбранной конфигурации сети.

3. Отчёт об испытаниях. Методика, тестовые данные, результаты проверки корректности и согласованных свойств защиты, измерения времени передачи и потребления ресурсов, выявленные ограничения.

4. Пакет технической документации. Исходный код и сборки программ, описание архитектуры, инструкция сборки и запуска, требования к стенду и пояснительная записка.

5. План развития продукта. Сравнение альтернатив, предварительная оценка затрат, условия использования результатов и предложение о следующем испытании либо обоснованное решение об изменении сценария.

Связь с НПТЛ

Проект «Защищённая передача данных на частоте 433 МГц» предварительно может соотноситься с НПТЛ «Беспилотные авиационные системы» через уровень «Технологии, методы и средства связи» и элемент 1.4.1 «Новые виды систем радио- и оптической связи для управления, телеметрии и передачи данных и иных задач, в том числе сверхширокополосные каналы связи для обеспечения резервирования и снижения рисков потери связи, в т.ч. помехозащищенные, в т.ч. с поддержкой архитектуры mesh-сети и организация связи с роем».

Тип предполагаемой связи — обеспечивающая: программные модули предназначены для шифрования передаваемых файлов, их расшифрования на принимающем узле, проверки целостности и повторной передачи повреждённых блоков. При интеграции в систему связи БАС они могут выполнять функцию защиты и корректного восстановления передаваемых данных. Результат проекта — программный компонент обмена, а не новая система радиосвязи в целом.

На страницу проекта