ارتباطات زیرآبی پنهان و امن مبتنی بر سوت دلفین و درخت مرکل

شرایط و چالش های منحصر به فرد موجود در کانال های زیرآبی موجب می شود تا ارتباطات در این محیط در مقابل حملات بدخواهانه بسیار آسیب پذیر باشند. لذا در سال های اخیر استفاده از سیگنال های زیستی مانند سوت دلفین به منظور ایجاد ارتباطات پنهان و همچین به منظور استفاده از خواص فرکانسی بسیار مناسب این سیگنال ها در زیر آب، پیشنهاد شده است. اما در این روش نیز نمی توان به ارتباطات امن کامل در محیط زیر آب رسید، زیرا این سیگنال های در همه آب ها موجود نبوده و یا در حالتی بدتر، ممکن است دشمن به تجهیزاتی مجهز باشد که به هر طریقی قادر به آشکارسازی این سیگنال ها در زیر آب باشد. لذا در این مقاله، روشی مبتنی بر درخت مرکل به هدف فراهم نمودن ارتباطی امن در همه حالت ها متناسب با ویژگی های محیط زیرآبی ارائه می شود تا در مقابل حملات ممکن در این محیط از جمله حمله بازپخش، حمله ارسال پیام های جعلی، حمله تحلیل پیام و حمله اصلاح پیام مقاوم باشد. تحلیل های امنیتی، نشان می دهند که روش ارائه شده در این مقاله در برابر همه حملات ذکر شده امن کامل بوده و سه شرط مهم تصدیق صحت، محرمانگی و بی عیبی پیام را برآورده می سازد. همچنین در بخش ارزیابی عملکرد این روش ثابت می شود که روش ارائه شده با توجه به محدودیت های محیط زیرآب، بسیار مناسب بوده و نسبت روش های سنتی رمزنگاری، عملکرد بهینه تری را در دو مولفه سربار مخابراتی و هزینه های محاسباتی از خود به جای می گذارد.