위성과 IoT 공격의 유령 - Plato AiStream V2.1

플라톤에 의해 재발행

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광활한 우주 공간에서 위성은 조용히 궤도를 돌며 현대 세계의 연결된 중추 역할을 합니다. 빠르게 확산되는 위성 네트워크는 글로벌 통신, 항법, 일기 예보, 방어 작전 등을 지원하는 중요한 인프라를 형성합니다. 오늘날의 글로벌 우주 경제는 거대하며 총 규모는 $ 600 억 2024년 매년.

사물 인터넷(IoT) 구성 요소는 차세대 위성에 필수적입니다. 효율성을 최적화하고 기능을 향상시키도록 설계된 IoT 위성 장치 및 시스템은 더 나은 통신, 데이터 전송, 온보드 데이터 처리, 전력 관리 등을 제공합니다. 그러나 이러한 우주 기반 시스템의 상호 연결성은 주요 취약점 중 하나이기도 합니다. 기존 방식의 신호 전파 방해 및 지상 위치의 간섭으로 인한 위협과 함께 IoT 구성 요소 현대 우주선을 새로운 공격 벡터(이 거대하고 성장하는 네트워크 내의 다른 위성)에 취약하게 만듭니다.

지상 IoT에서 한 장치의 결함이 전체 네트워크를 손상시킬 수 있는 것과 유사하게, 한 위성의 보안 위반은 연결된 다른 위성에도 연쇄적인 영향을 미칠 수 있습니다. 이는 악의적인 행위자가 위성 통신 프로토콜, 명령 시스템 또는 소프트웨어의 약점을 악용하여 잠재적으로 궤도를 도는 자산에 대한 혼란을 야기하거나 심지어는 통제력을 완전히 상실할 수 있는 기회를 열어줍니다.

IoT 위협으로부터 위성을 보호하는 과제

다양한 상업, 민간 및 군사 위성 개발자 전반에 걸쳐 표준화된 보안 프로토콜이 부족하여 이러한 취약성이 더욱 악화되고 위성 사이버 보안에 대한 많은 접근 방식에는 고유한 문제가 따릅니다. 예를 들어 온보드 하드웨어 기반 보안 솔루션으로 위성을 보호하는 것은 비용이 많이 들고, 구성 요소가 물리적으로 무겁고 위성 발사 및 운영에 비용이 추가됩니다.

위성의 물리적 특성과 운영 영역은 추가적인 과제를 제시합니다. 지상 장치와 달리 궤도에 배치된 위성은 보안 업데이트나 물리적 유지 관리를 위해 쉽게 접근할 수 없습니다.

또한, 서로 더 가깝게 작동하는 위성이 크게 증가함에 따라 인접 위성 간섭(ASI)과 같은 현상이나 주파수 유사성으로 인해 한 위성의 신호가 다른 위성의 신호를 간섭하는 현상이 발생할 수 있습니다. 이러한 간섭은 신호 품질 저하, 데이터 손상 또는 통신의 완전한 중단으로 이어질 수 있습니다. 지상파에 비유하자면 근처에 있는 두 라디오 방송국이 매우 가까운 주파수로 방송할 때 자동차 라디오에 간섭이 발생하는 것입니다.

유엔 우주 사무국은 다양한 우주 여행 국가 간의 간섭과 갈등을 피하기 위해 위성 궤도 조정을 포함하여 우주 활동에 대한 합의를 촉진합니다. 또한 위성 운영자는 인접한 위성이 잘 분리된 주파수 범위에서 작동할 수 있도록 주파수 대역 할당을 신중하게 조정하여 간섭 현상을 완화해야 합니다. 실제로 일부 위성 공급업체가 유사한 구성 요소를 구매하기 때문에 일부 ASI는 거의 불가피합니다. 그러나 업링크와 다운링크 모두에서 간섭 이벤트의 수와 기간이 증가하고 있으며, 이 모든 것이 정렬 오류 및 장비 오작동으로 인한 것은 아닙니다.

위성이 다른 위성뿐만 아니라 지상 기반 공격의 표적이 될 가능성은 충격적인 현실입니다. 역사적으로 위성은 지상 기반 사이버 공격과 운동 미사일 공격으로 인해 위험에 처해 있었지만, 사이버 기반 대위성(ASAT) 능력은 사이버 공격이 더 이상 위성의 궤도를 이탈하거나 파괴하는 데만 집중되지 않는다는 것을 의미합니다. 대신, 사이버 ASAT 무기는 보호 또는 보호가 어려운 온보드 IoT 기반 시스템 및 하위 시스템을 이용하여 위성 배터리를 표적으로 삼거나 태양 전지 패널의 배치 또는 정렬을 방해하여 위성 성능이나 수명을 저하시킵니다.

ASAT 공격 벡터는 위성을 방해, 성능 저하, 비활성화 또는 파괴하여 광범위한 혼란을 야기하고 위성에 의존하는 필수 서비스에 심각한 영향을 미칠 가능성이 있습니다. 비운동적 사이버 공격은 발사 시 중요한 IoT 하위 시스템에 내장되거나 발사 후 인근 위성이나 적 지상국에서 주입될 수 있습니다. 또한 적에게 그럴듯한 부인 가능성을 제공하기 위해 마스킹할 수도 있습니다. 예를 들어 공격은 ASI에 의한 것으로 간주되거나 유성우와 함께 시간이 맞춰질 수 있습니다.

위협을 해결하기 위한 즉각적인 조치

위성에 대한 위협은 다양하고 복잡하기 때문에 IoT 취약성을 해결하려면 다각적인 접근 방식이 필요합니다. 무엇보다도 위성 운영자, 정부 및 국제 조직 간의 협력은 통합 보안 표준 및 프로토콜을 확립하는 데 매우 중요합니다. 강력한 암호화, 인증 메커니즘 및 정기적인 보안 감사를 구현하는 것은 잠재적인 공격으로부터 위성 시스템을 강화하는 데 필수적입니다. IoT 지원 구성 요소 공급업체를 조사하기 위한 최소 보안 표준을 설정하기 위한 비영리 우주 옹호 그룹이 포함된 컨소시엄 접근 방식은 인식을 높이고 상업 회사 간의 정보 공유를 장려하는 메커니즘을 만드는 데 매우 도움이 될 수 있습니다.

또한 인공 지능과 기계 학습의 발전은 위성 보안을 강화하는 이점과 위협을 확대할 수 있는 잠재적 도구로 접근해야 합니다. AI 기반 시스템은 위성 네트워크를 지속적으로 모니터링하고, 이상 현상을 감지하고, 잠재적인 위협에 실시간으로 대응하여 위험을 완화하고 실행 시 공격이나 내장된 악성 코드의 영향을 최소화할 수 있습니다. 그러나 반대로 AI 기반 사이버 위협은 우주 자산에 존재하는 모든 IoT 취약성을 확실히 악화시킬 것입니다.

우주선과 우주 발사 시설을 운영하는 국가는 우주에서의 책임 있는 행동을 규율하는 규범과 합의도 수립해야 합니다. 우주의 군사화를 방지하고 ASAT 능력으로 인한 위험을 완화하기 위한 외교적 노력은 위성 작전의 안정성과 안전을 유지하는 데 필수적입니다.

2021년 XNUMX월, 러시아 외무부의 비확산 및 무기부 부국장 콘스탄틴 보론초프는 유엔 위원회 회의에서 스타링크가 인터넷 서비스를 제공하는 상업용 시스템이기는 하지만 "더 이상 순전히 민간인으로 간주되지 않을 수 있으며" 간주될 것이라고 말했습니다. 군사 표적. 해당 교리에 따라 우크라이나가 군사 지휘 및 통제를 위해 Starlink를 사용하거나 BlackSky Global의 상업용 이미지를 활용하는 경우 러시아는 해당 플랫폼을 공격하기에 공정한 게임으로 간주합니다.

최후의 개척지에서 IoT 보호

운동 ASAT 문제가 우주 작전을 방해하는 주요 수단이었던 시절은 이미 오래 전에 지났습니다. 궤도에 너무 많은 위성이 있고 차세대 저궤도 자산을 교체하는 데 몇 년이 아닌 몇 달이 걸립니다. 결과적으로 이제 적들이 우주에서 공격을 시작하는 것이 더 비용 효율적입니다.

미국의 상업 및 정부의 위성에 대한 의존도가 계속 증가함에 따라 다른 위성에서 발생하는 공격으로부터 IoT 자산을 보호하는 것이 무엇보다 중요해졌습니다. 정부, 우주 기관 및 민간 단체의 공동 노력은 이러한 필수 우주 기반 시스템의 지속적인 신뢰성과 기능을 보장하기 위해 강력한 보안 조치와 신뢰할 수 있는 하드웨어 제조의 개발 및 구현을 우선시해야 합니다.

위성은 여전히 기술적 성취의 정점에 있지만, 우리는 이제 우주가 더 이상 무경쟁의 전쟁터가 아닌 교차로에 서 있습니다. 다른 위성의 IoT 공격 위협은 광대한 우주에서도 기술 발전과 보안 사이의 미묘한 균형을 극명하게 상기시켜 줍니다. 이렇게 진화하는 환경을 탐색하면서 위성 인프라의 방어를 강화하는 것은 연결된 세상을 보호하기 위한 필수적인 임무가 되었습니다.

Paul Maguire는 지상 및 우주 기반 자산에 대한 중요한 보안 요구 사항을 해결하는 혁신적인 솔루션 제공업체인 Knowmadics의 CEO이자 공동 창립자입니다. 그는 우주 컬렉션을 전문으로 하는 전직 해군 정보 장교이자 공군 우주 및 정찰 사무소의 민간 프로그램 관리자입니다. t그는 미래의 국가 우주 시스템을 설계합니다. Maguire 씨는 다중 스펙트럼 이미지(MSI) 및 이미지 활용에 관한 논문도 공동 집필했습니다.