Satelliitit ja IoT-hyökkäysten haamu

Julkaissut Platon

seuraajia: 0

Valtavassa avaruudessa satelliitit kiertävät äänettömästi ja toimivat modernin maailmamme yhdistettynä selkärankana. Nopeasti lisääntyvä satelliittiverkko muodostaa kriittisen infrastruktuurin, joka tukee globaalia viestintää, navigointia, sääennusteita, puolustusoperaatioita ja paljon muuta. Tämän päivän maailmanlaajuinen avaruustalous on valtava, ja sen ennustetaan olevan yhteensä enemmän kuin $ 600 miljardia vuosittain vuonna 2024.

Internet of Things (IoT) -komponentit ovat olennainen osa seuraavan sukupolven satelliitteja. IoT-satelliittilaitteet ja -järjestelmät on suunniteltu optimoimaan tehokkuutta ja parantamaan toimintoja, ja ne tarjoavat paremman viestinnän, tiedonsiirron, sisäisen tietojenkäsittelyn, virranhallinnan ja paljon muuta. Mutta näiden avaruuteen perustuvien järjestelmien keskinäinen kytkös on myös yksi niiden tärkeimmistä haavoittuvuuksista. Yhdessä vanhan koulukunnan signaalihäiriöiden ja maanpäällisten paikkojen häiriöiden aiheuttamien uhkien kanssa, IoT-komponentit tehdä nykyaikaisista avaruusaluksista haavoittuvia uudelle hyökkäysvektorille – muille satelliiteille tässä massiivisessa ja kasvavassa verkossa.

Samoin kuin yhden laitteen virhe voi vaarantaa koko verkon maanpäällisessä IoT:ssä, yhden satelliitin tietoturvaloukkauksella voi olla peräkkäisiä vaikutuksia muihin, joihin se on kytketty. Tämä avaa ovet pahantahtoisille toimijoille, jotta he voivat hyödyntää satelliittiviestintäprotokollien, komentojärjestelmien tai ohjelmistojen heikkouksia, mikä voi aiheuttaa häiriöitä tai jopa täydellisen hallinnan menettämisen näiden kiertävien resurssien suhteen.

Haasteita satelliittien suojaamisessa IoT-uhkilta

Standardoitujen suojausprotokollien puute eri kaupallisilta, siviili- ja sotilassatelliittikehittäjiltä pahentaa tätä haavoittuvuutta, ja moniin satelliittien kyberturvallisuuden lähestymistapoihin liittyy omat haasteensa. Esimerkiksi satelliittien suojaaminen sisäisillä laitteistopohjaisilla turvaratkaisuilla on kallista, ja komponentit ovat fyysisesti raskaita ja lisäävät satelliittien laukaisuja ja operaatioita.

Satelliittien fyysinen luonne ja toiminta-alue tuo lisähaasteita. Toisin kuin maanpäälliset laitteet, kiertoradalle asetettuja satelliitteja ei voida helposti käyttää tietoturvapäivityksiä tai fyysistä huoltoa varten.

Lisäksi lähempänä toisiaan toimivien satelliittien määrän lisääntymisen vuoksi voi esiintyä ja tapahtuu ilmiöitä, kuten vierekkäisten satelliittien häiriöitä (ASI) tai yhdestä satelliitista peräisin olevia signaaleja, jotka häiritsevät toisen signaaleja taajuuksien samankaltaisuuden vuoksi. Tällaiset häiriöt voivat johtaa signaalin laadun heikkenemiseen, tietojen vioittumiseen tai täydelliseen tietoliikenteen katkeamiseen. Maanpäällinen analogia voisi olla häiriöitä autoradiossa, kun kaksi lähellä olevaa radioasemaa lähettävät lähetyksiä hyvin läheisillä taajuuksilla.

YK:n ulkoavaruusasioiden toimisto helpottaa avaruustoimintaa koskevien sopimusten tekemistä, mukaan lukien satelliittien kiertoradan koordinoiminen häiriöiden ja konfliktien välttämiseksi eri avaruusmaiden välillä. Satelliittioperaattoreiden on myös tarkoitus purkaa häiriötapahtumat koordinoimalla huolella taajuuskaistajakoa varmistaakseen, että vierekkäiset satelliitit toimivat hyvin erotetuilla taajuusalueilla. Käytännössä, koska jotkut satelliittitoimittajat ostavat samanlaisia komponentteja, jotkut ASI:t ovat lähes väistämättömiä. Häiriötapahtumien määrä ja kesto sekä uplink- että downlink-suunnassa kuitenkin kasvavat, eikä kaikkea voida katsoa kohdistusvirheiden ja laitteiston toimintahäiriöiden ansioksi.

Mahdollisuus satelliitin joutumisesta muiden satelliittien sekä maanpäällisten hyökkäysten kohteena on huolestuttava todellisuus. Vaikka historiallisesti satelliitit olivat vaarassa maanpäällisten kyberhyökkäysten ja kineettisten ohjushyökkäysten vuoksi, kyberpohjainen satelliitintorjunta (ASAT) ominaisuudet tarkoittavat, että kyberhyökkäykset eivät enää kohdistu yksinomaan satelliittien kiertoradalta poistamiseen tai niiden tuhoamiseen. Sen sijaan kyber-ASAT-aseet hyödyntävät sisäisiä IoT-pohjaisia järjestelmiä ja alijärjestelmiä, joita on vaikea suojata tai turvata, ja ne kohdistuvat satelliitin akkuihin tai häiritsevät aurinkopaneelien käyttöönottoa tai kohdistamista, mikä heikentää satelliittien suorituskykyä tai käyttöikää.

ASAT-hyökkäysvektorit voivat häiritä, huonontaa, poistaa käytöstä tai tuhota satelliitteja, mikä aiheuttaa laajaa kaaosta ja vaikuttaa vakavasti niihin riippuvaisiin elintärkeisiin palveluihin. Ei-kineettiset kyberhyökkäykset voidaan upottaa kriittisiin IoT-alijärjestelmiin laukaisun yhteydessä tai ne voidaan injektoida viereisiltä satelliiteilta tai vihollisen maa-asemilta laukaisun jälkeen. Ne voidaan myös peittää antamaan vastustajille uskottava kielteisyys: hyökkäykset voidaan katsoa ASI:n ansioksi tai ajoittaa esimerkiksi meteorisuihkujen rinnalle.

Välittömät toimet uhan poistamiseksi

Koska satelliitteihin kohdistuvat uhat ovat monipuolisia ja monimutkaisia, IoT-haavoittuvuuksien korjaaminen vaatii monitahoista lähestymistapaa. Ensinnäkin satelliittioperaattoreiden, hallitusten ja kansainvälisten järjestöjen välinen yhteistyö on ratkaisevan tärkeää yhtenäisten turvallisuusstandardien ja protokollien luomisessa. Vankan salauksen, todennusmekanismien ja säännöllisten tietoturvatarkastusten käyttöönotto on välttämätöntä satelliittijärjestelmien suojaamiseksi mahdollisilta hyökkäyksiltä. Konsortiolähestymistapa, johon mahdollisesti osallistuisi voittoa tavoittelemattomia avaruusjärjestöjä, jotta asetetaan vähimmäisturvastandardit IoT-yhteensopivien komponenttien toimittajien tarkistamiselle, voisi olla erittäin hyödyllinen tietoisuuden lisäämisessä ja mekanismin luomisessa, joka kannustaa tiedon jakamista kaupallisten yritysten kesken.

Lisäksi tekoälyn ja koneoppimisen edistysaskeleita tulisi lähestyä sekä etuina satelliittiturvallisuuden vahvistamisessa että mahdollisena työkaluna, joka lisää uhkaa. Tekoälyllä toimivat järjestelmät voivat jatkuvasti tarkkailla satelliittiverkkoja, havaita poikkeavuuksia ja reagoida reaaliajassa mahdollisiin uhkiin, pienentäen riskejä ja minimoiden hyökkäysten tai sulautettujen haittaohjelmien vaikutukset käynnistyksen yhteydessä. Mutta päinvastoin, tekoälyyn perustuvat kyberuhat pahentavat varmasti IoT:n haavoittuvuuksia avaruusomaisuuksissa.

Kansakuntien, jotka käyttävät avaruusaluksia ja laukaisulaitteita, on myös laadittava normeja ja sopimuksia, jotka ohjaavat vastuullista käyttäytymistä avaruudessa. Diplomaattiset toimet, joilla pyritään estämään avaruuden militarisointi ja vähentämään ASAT-ominaisuuksien aiheuttamia riskejä, ovat elintärkeitä satelliittitoiminnan vakauden ja turvallisuuden ylläpitämiseksi.

Joulukuussa 2021 Venäjän ulkoministeriön ydinsulku- ja aseosaston apulaisjohtaja Konstantin Vorontsov kertoi YK:n komitean kokouksessa, että vaikka Starlink on kaupallinen järjestelmä, joka tarjoaa Internet-palveluita, sitä "ei ehkä enää pidetä puhtaasti siviilikäyttönä" ja sitä harkittaisiin. sotilaallinen kohde. Tämän opin mukaan, kun Ukraina käyttää Starlinkiä sotilaalliseen komentoon ja hallintaan tai hyödyntää BlackSky Globalin kaupallisia kuvia, venäläiset pitävät näitä alustoja reiluna pelinä hyökkäämiseen.

IoT:n suojaaminen viimeisellä rajalla

Ajat, jolloin kineettinen ASAT-ongelma oli ensisijainen tapa häiritä avaruusoperaatioita, ovat menneet jo kauan sitten – kiertoradalla on liikaa satelliitteja, ja uuden sukupolven matalan Maan kiertoradan resurssien korvaaminen vie kuukausia eikä vuosia. Tämän seurauksena vihollisten on nyt kustannustehokkaampaa käynnistää hyökkäyksiä avaruudesta.

Kun Yhdysvaltojen kaupallinen ja hallitusten riippuvuus satelliiteista kasvaa edelleen, IoT-varojen suojaaminen muista satelliiteista tulevilta hyökkäyksiltä tulee ensiarvoisen tärkeäksi. Hallitusten, avaruusjärjestöjen ja yksityisten tahojen yhteistoiminnassa on asetettava etusijalle vankkaiden turvatoimien ja luotettavan laitteistovalmistuksen kehittäminen ja toteuttaminen näiden välttämättömien avaruuteen perustuvien järjestelmien jatkuvan luotettavuuden ja toimivuuden varmistamiseksi.

Satelliitit ovat edelleen teknologisen saavutuksen huippu, mutta nyt seisomme tienhaarassa, jossa avaruus ei ole enää kiistaton taistelukenttä. Muiden satelliittien IoT-hyökkäysten uhka on jyrkkä muistutus teknisen kehityksen ja turvallisuuden välisestä herkästä tasapainosta jopa maailmankaikkeuden laajuudessa. Kun navigoimme tässä kehittyvässä maisemassa, satelliittiinfrastruktuurimme puolustuksen vahvistamisesta tulee välttämätön tehtävä verkkomaailmamme turvaamiseksi.

Paul Maguire on Knowmadicsin toimitusjohtaja ja yksi perustajista. Knowmadics on innovatiivisten ratkaisujen toimittaja, joka vastaa sekä maanpäällisen että avaruuspohjaisen omaisuuden kriittisiin turvallisuusvaatimuksiin. Hän on entinen merivoimien tiedusteluupseeri, joka on erikoistunut avaruuskokoelmiin, ja siviiliohjelmapäällikkö ilmavoimien avaruus- ja tiedustelutoimistossa. thän suunnittelee tulevaisuuden kansallisia avaruusjärjestelmiä. Mr. Maguire on myös ollut mukana kirjoittamassa julkaisuja Multi-Spectral Imagery (MSI) ja Imagery Exploitation.