面向边缘计算的加密协议设计

农奇字 （ 数字广西集团有限公司 ）

杨 腾 （ 数字广西集团有限公司 ）

https://doi.org/10.37155/2717-5170-0803-32

Abstract

物联网、5G 和人工智能发展，使边缘计算成为支撑低延迟、高带宽应用的关键基础设施。但边缘计算 环境有资源受限、设备异构等特性，面临严峻安全挑战，传统重量级加密协议难在边缘节点高效部署。设计安全、高 效且适应性强的轻量级加密协议，是保障边缘计算生态安全的核心需求。本文剖析了边缘计算场景下的安全威胁模型 与性能约束，梳理现有轻量级密码学原语研究进展，提出融合国密算法 SM4 与改进型椭圆曲线密码的混合式轻量级 加密协议 EdgeLightSec。该协议优化密钥协商、采用高效双向认证流程、引入重放攻击防护策略，在保证前向保密性 和抗中间人攻击能力的同时，降低计算复杂度与通信开销，为构建边缘计算安全体系提供可行路径。在部署层面，可 为各接入单位部署专用安全计算服务器硬件设备，与对应的虚拟机节点建立安全通信链路，并提供本地数据隐私保护 与加密存储功能。

Keywords

边缘计算；轻量级加密；安全协议；SM4；可信数据；数据隐私保护；身份加密

Full Text

PDF

References

Copyright © 2026 农奇字,杨 腾 Publishing time:2026-03-31
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License