Studio e sviluppo di sistemi di controllo distribuiti e crittografati

Il lavoro presentato in questa tesi ha come obiettivo quello di aumentare il livello di sicurezza di un sistema di controllo distribuito basato su architettura Master–Slave, il tutto mediante l’introduzione di tecniche di crittografia. Per il raggiungimento di tale obiettivo sono state sviluppate tre versioni del sistema: la prima basata su un’implementazione dell’algoritmo RSA con chiavi a 64 bit e senza utilizzo di alcuna libreria, le altre due realizzatate tramite la libreria OpenSSL, con chiavi RSA a 512 bit e 1024 bit gestite in formato PEM. Il controllore, nel Master, prende i segnali cifrati che arrivano per ogni ciclo dallo Slave e calcola i termini del PI direttamente nel dominio crittografato, sfruttando le proprietà omomorfiche del sistema RSA. I risultati sperimentali mostrano che la cifratura non compromette la stabilità ma, aumentando la lunghezza delle chiavi, e quindi della complessità crittografica, si os- serva un incremento dei tempi di elaborazione (soprattutto in fase di decifratura). Nella configurazione a 1024 bit infatti, è possibile notare un ritardo sistematico nel- la risposta del controllo. Tale ritardo, seppur non alterando la stabilità complessi- va del sistema, evidenzia un compromesso tra sicurezza e reattività del controllo in real-time.