量子科技中心_量科网

后量子密码学（PQC）是一项快速发展的部署挑战，因为与密码学相关的量子计算机（CRQC）不断进步，使得X.509中使用的传统加密算法容易受到攻击。然而，PQC在现实网络中的部署引入了重大挑战，其握手大小相比经典算法增加了5倍到20倍以上。在这项工作中，该团队评估了以CDN为中心的TLS条件下的首字节时间（TTFB），以表征将现有互联网基础设施过渡到量子安全证书方案的延迟成本。该工作观察到，当证书链大小超过传输层数据飞行限制时，TTFB会出现离散式增长。为了隔离证书链的影响，该团队评估了基于ECDSA和ML-DSA的证书方案，通过控制添加证书扩展来生成大小相似的证书链。此外，该工作还研究了CDN属性（如会话恢复、证书大小优化和地理分布）如何减少延迟惩罚。该团队利用通过高性能计算系统（NCSA）监控的Zeek TLS流量（该系统在全国范围内拥有TB级网络连接）来量化现实世界中的会话恢复率。该工作将CDN驱动的尺寸优化与默克尔树证书（MTC）进行比较，以研究尺寸缩减如何使证书链保持在飞行限制阈值以下。该团队发现，MTC允许可支持的证书链大小增加2到3倍，而基于CDN的优化带来的缩减较为有限，仅支持大约1.6倍的证书链大小增加。