Compresión y Encriptación
Cada Jupiter de producción se envía con su firmware encriptado con AES-256 en memoria flash y bloqueado en modo de producción, no en modo de desarrollo. El firmware no puede ser leído del dispositivo, y el dispositivo no puede ser reprogramado o reconfigurado en una configuración diferente con la excepción de actualizaciones de firmware encriptadas por nosotros. Todo el material de clave reside dentro de esa memoria flash encriptada, por lo que nada confidencial es recuperable del hardware. AES-256 es el estándar de confianza para los datos gubernamentales más sensibles en todo el mundo; romperlo por fuerza bruta se considera imposible con cualquier tecnología actual o previsible.
El registro de vuelo
Los vuelos se registran en múltiples capas de datos a diferentes velocidades, almacenados como diferencias entre muestras consecutivas, comprimidos con LZMA cuando finaliza la grabación, y firmados criptográficamente con Ed25519, una firma que se considera imposible de falsificar con la tecnología actual, por lo que cualquier alteración en un vuelo guardado es detectable por el servidor. El resultado es el archivo de vuelo .aclz. El formato completo, estructura de capas y esquema de firma tienen su propia página: Formato de registro de vuelo ACL.
Compresión en el dispositivo
Jupiter utiliza tres técnicas de compresión, cada una donde demuestra su valor. La codificación delta almacena cada muestra como el cambio de la anterior, eliminando la redundancia natural de los flujos de sensores antes de que cualquier compresor los vea. Los fotogramas clave mantienen los datos bajo control a intervalos periódicos. LZMA, la familia de algoritmos detrás de 7-Zip, comprime el registro de vuelo en sí; la configuración log_zlevel elige el esfuerzo, desde el nivel 4, finalizando un vuelo típico en menos de un segundo, pasando por el nivel 5 por defecto, hasta el nivel 9, que extrae la última fracción a varios veces el costo. Como la compresión se ejecuta después del aterrizaje y antes de la carga, el compromiso es simplemente el tamaño de carga contra la rapidez con que la placa está nuevamente en el aire. Deflate (zlib) maneja registros de consola y diagnóstico, y cualquier cosa por debajo de un par de kilobytes se envía sin comprimir, porque por debajo de eso la sobrecarga excede el ahorro.
Seguridad de la comunicación
Transporte MQTT
La configuración, reglas, comandos y estado viajan a través de MQTT, y cada carga útil en ambas direcciones está encriptada con AES-128 en la capa de aplicación con un vector de inicialización aleatorio fresco por mensaje, por lo que mensajes idénticos nunca producen texto cifrado idéntico. AES-128 no tiene ningún ataque práctico conocido y se considera inquebrantable por fuerza bruta con la tecnología actual. El dispositivo rechaza cualquier comando entrante que no se descifre correctamente.
Transporte UDP
El seguimiento en vivo y la carga del registro de vuelo utilizan datagramas UDP compactos construidos para señal débil. El baliza de seguimiento es un paquete de 50 bytes sellado con una etiqueta de autenticación HMAC-SHA256 del secreto por dispositivo, por lo que las posiciones no pueden ser falsificadas o alteradas en tránsito. Una etiqueta HMAC-SHA256 no puede producirse sin el secreto de su dispositivo, y no existe ningún ataque práctico contra el esquema. Los fragmentos del registro de vuelo llevan protección completa: cada datagrama está encriptado con AES-128 con un IV fresco, autenticado con el mismo esquema HMAC por dispositivo, y lleva un CRC32 de los datos originales, por lo que cada fragmento que el servidor acepta es confidencial, demostrablemente de su dispositivo, y verificado bit a bit. Los fragmentos perdidos se solicitan nuevamente; los corruptos o falsificados nunca pueden entrar en su vuelo.
LoRa
Cuando se utiliza nuestro módulo de expansión LoRa y porque los marcos LoRa transportan datos de posición sobre una banda de radio abierta, recibirán la misma protección de grado inquebrantable antes de su lanzamiento: encriptados y autenticados por paquete, por lo que la posición de un Jupiter solo es legible y confiable para su propietario.