Application of LEDAcrypt cryptosystem in Oversonic Robotics project

This work is mainly divided in two parts: 1. in the first part the OversonicRobotics "Robee" project architecture is analyzed with the objective of studying the current criptographic security level of the MQTT pro- tocol and adapt it to the current cryptography approaches to gain both in security and in efficiency 2. in the second part the post-quantum cipher algorithm "LEDAcrypt" is introduced and the procedure that lead to its integration in the "Robee" project is reported with the aim of demonstrating its usability already today The results are good and encouraging: the first part demonstrates the great advantages of Elliptic Curve Cryptography over classical approaches, while the second part achieve the completely transparent usage of LEDAcrypt as cryptographic layer for MQTT, providing post-quantum security to the system without noticeably impacting its performances.

Questo lavoro è principalmente diviso in due parti: 1. nella prima parte viene analizzata parte dell’architettura del progetto "Robee" della startup OversonicRobotics: l’obiettivo è quello di studiare lo stato attuale del pro- tocollo MQTT dal punto di vista della sicurezza crittografica e adattarlo agli ultimi paradigmi della crittografia moderna per ottenere miglioramenti sia in fatto di si- curezza che di efficienza. 2. nella seconda parte viene presentato l’algoritmo di crittografia post-quantistica "LEDAcrypt" e il procedimento attraverso il quale viene integrato e usato nell’ambito del progetto "Robee" con lo scopo di dimostrare l’usabilità di tali sistemi crittografici già oggi in vari protocolli I risultati ottenuti in entrambe le parti sono positivi e molto incoraggianti: la prima parte dimostra come la crittografia ellittica presenti numerosi vantaggi rispetto agli approcci più classici, mentre la seconda parte riesce ad integrare in maniera completamente trasparente LEDAcrypt come base crittografica per MQTT, garantendo sicurezza post-quantistica senza influenzare sensibilmente le prestazioni del sistema.