結(jié)合了現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和物理執(zhí)行器的網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)(CPS)可能容易受到黑客的攻擊。最近，DGIST的研究人員開發(fā)了一種針對(duì)CPS的新框架，該框架可抵抗復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)攻擊。與現(xiàn)有解決方案不同，所提出的方法可在確保穩(wěn)定操作的同時(shí)，實(shí)時(shí)檢測(cè)攻擊并從攻擊中恢復(fù)。這為跨各種應(yīng)用領(lǐng)域的安全可靠的CPS鋪平了道路，例如智慧城市和無人駕駛公共交通。

2015年，黑客滲透到烏克蘭電網(wǎng)的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，并注入了惡意軟件，這造成了大規(guī)模停電。隨著網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)(CPS)數(shù)量的增加，此類網(wǎng)絡(luò)攻擊及其對(duì)社會(huì)的危害可能會(huì)變得更加普遍。

CPS是由網(wǎng)絡(luò)控制的任何系統(tǒng)，其中包含與物質(zhì)世界有形互動(dòng)的物理元素。CPS在行業(yè)中非常普遍，尤其是那些將機(jī)器人技術(shù)或類似的自動(dòng)化機(jī)械集成到生產(chǎn)線的行業(yè)。但是，隨著CPS進(jìn)入諸如公共交通和能源管理之類的社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施，能夠有效抵御各種類型的網(wǎng)絡(luò)攻擊變得更加重要。

韓國(guó)大邱慶北科技大學(xué)(DGIST)的研究人員發(fā)表在IEEE Transactions for Industrial Informatics上的最新研究中，開發(fā)了一種CPS框架，該框架可抵抗復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)攻擊：極點(diǎn)動(dòng)力學(xué)攻擊(PDA) )。在PDA中，黑客連接到CPS網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，并注入錯(cuò)誤的傳感器數(shù)據(jù)。如果沒有從系統(tǒng)物理元素的傳感器中獲得正確的讀數(shù)，則控制算法發(fā)送給物理執(zhí)行器的控制信號(hào)將不正確，從而導(dǎo)致它們發(fā)生故障并以意想不到的，潛在的危險(xiǎn)方式運(yùn)行。

為了解決PDA的問題，研究人員采用了一種稱為軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)的技術(shù)，該技術(shù)通過通過可控SDN交換機(jī)分配信號(hào)中繼來使CPS的網(wǎng)絡(luò)更加動(dòng)態(tài)。另外，所提出的方法依賴于嵌入在SDN交換機(jī)中的新型攻擊檢測(cè)算法，如果注入了錯(cuò)誤的傳感器數(shù)據(jù)，該算法可以向集中式網(wǎng)絡(luò)管理器發(fā)出警報(bào)。

一旦通知了網(wǎng)絡(luò)管理員，它不僅可以通過修剪受損的節(jié)點(diǎn)來切斷網(wǎng)絡(luò)攻擊者，還可以為傳感器數(shù)據(jù)建立新的安全路徑。主持該研究的樸敬準(zhǔn)教授解釋說：“現(xiàn)有研究?jī)H專注于攻擊檢測(cè)，但未能實(shí)時(shí)考慮檢測(cè)和恢復(fù)的影響。在研究中，我們同時(shí)考慮了這些因素以了解它們對(duì)實(shí)時(shí)性能的影響，并確保穩(wěn)定的CPS操作。”

新框架在專用測(cè)試床上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，顯示出令人鼓舞的結(jié)果。Park對(duì)研究的結(jié)果感到興奮，他說：“考慮到CPS是智慧城市和無人運(yùn)輸系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，我們希望我們的研究對(duì)于在各種應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)镃PS提供可靠性和靈活性至關(guān)重要。” 擁有能夠抵御網(wǎng)絡(luò)攻擊的強(qiáng)大系統(tǒng)意味著可以最大程度地減少經(jīng)濟(jì)損失和人身傷害。因此，本研究為CPS和我們自己創(chuàng)造了一個(gè)更加安全的未來之路。

　　免責(zé)聲明：本文由用戶上傳，與本網(wǎng)站立場(chǎng)無關(guān)。財(cái)經(jīng)信息僅供讀者參考，并不構(gòu)成投資建議。投資者據(jù)此操作，風(fēng)險(xiǎn)自擔(dān)。 如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除！