Satellitter og spekteret av IoT-angrep

Publisert av Platon

Følgere: 0

I det store verdensrommet går satellitter i bane i stillhet og fungerer som den tilkoblede ryggraden i vår moderne verden. Et raskt spredende nettverk av satellitter danner den kritiske infrastrukturen som støtter global kommunikasjon, navigasjon, værvarsling, defensive operasjoner og mer. Dagens globale romøkonomi er enorm, spådd til totalt mer enn $ 600 milliarder årlig i 2024.

Internet of Things (IoT) komponenter er integrert i neste generasjons satellitter. Designet for å optimalisere effektiviteten og forbedre funksjonaliteten, gir IoT-satellittenheter og -systemer bedre kommunikasjon, dataoverføring, databehandling ombord, strømstyring og mer. Men sammenkoblingen av disse rombaserte systemene er også en av deres primære sårbarheter. Sammen med trusler fra old school signaljamming og interferens fra terrestriske steder, IoT-komponenter gjør moderne romfartøyer sårbare for en ny angrepsvektor – andre satellitter innenfor dette massive og voksende nettverket.

I likhet med hvordan en feil i én enhet kan kompromittere et helt nettverk i terrestrisk IoT, kan et sikkerhetsbrudd i én satellitt ha kaskadeeffekter på andre som den er koblet til. Det åpner dører for ondsinnede aktører til å utnytte svakheter i satellittkommunikasjonsprotokoller, kommandosystemer eller programvare, som potensielt kan forårsake forstyrrelser eller til og med totalt tap av kontroll over disse eiendelene i bane.

Utfordringer med å sikre satellitter fra IoT-trusler

Mangelen på standardiserte sikkerhetsprotokoller på tvers av ulike kommersielle, sivile og militære satellittutviklere forverrer denne sårbarheten, og mange tilnærminger til satellitt-cybersikkerhet har sine egne utfordringer. For eksempel er det dyrt å beskytte satellitter med maskinvarebaserte sikkerhetsløsninger ombord, og komponentene er fysisk tunge og øker kostnadene for oppskytinger og operasjoner av satellitter.

Den fysiske karakteren og operasjonsområdet for satellitter byr på ytterligere utfordringer. I motsetning til terrestriske enheter, kan satellitter som er utplassert i bane ikke lett nås for sikkerhetsoppdateringer eller fysisk vedlikehold.

I tillegg, på grunn av den store økningen i satellitter som opererer nærmere hverandre, kan og forekommer fenomener som tilstøtende satellittinterferens (ASI), eller signaler fra en satellitt som forstyrrer de fra en annen på grunn av frekvenslikheter. Slike forstyrrelser kan føre til forringet signalkvalitet, datakorrupsjon eller fullstendig forstyrrelse av kommunikasjonen. En terrestrisk analogi vil være å oppleve forstyrrelser på bilradioen når to nærliggende radiostasjoner sender på svært nære frekvenser.

United Nations Office for Outer Space Affairs legger til rette for avtaler om romaktiviteter, inkludert koordinering av satellittbaner for å unngå forstyrrelser og konflikter mellom forskjellige romfarende nasjoner. Satellittoperatører er også ment å dekonflikt interferenshendelser gjennom nøye koordinering av frekvensbåndallokering for å sikre at tilstøtende satellitter opererer på godt adskilte frekvensområder. I praksis, siden noen satellittleverandører kjøper lignende komponenter, er noe ASI nesten uunngåelig. Imidlertid øker antallet og varigheten av interferenshendelser under både opplink og nedlink, og ikke alt dette kan tilskrives innrettingsfeil og utstyrsfeil.

Utsiktene til at en satellitt blir målrettet av andre satellitter så vel som av jordbaserte angrep er en urovekkende realitet. Mens satellitter historisk sett var utsatt for bakkebaserte cyberangrep og kinetiske missilangrep, har fremveksten av cyberbasert anti-satellitt (ASAT) kapasiteter betyr at cyberangrep ikke lenger er fokusert utelukkende på å fjerne eller ødelegge satellitter. I stedet utnytter cyber-ASAT-våpen innebygde IoT-baserte systemer og undersystemer som er vanskelige å beskytte eller sikre, retter seg mot en satellitts batteri eller forstyrrer utplasseringen eller justeringen av solcellepaneler for å forringe satellittenes ytelse eller levetid.

ASAT-angrepsvektorer har potensial til å forstyrre, degradere, deaktivere eller ødelegge satellitter, forårsake utbredt kaos og alvorlig påvirke vitale tjenester som er avhengige av dem. Ikke-kinetiske cyberangrep kan være innebygd i kritiske IoT-undersystemer ved oppskyting, eller injisert fra nabosatellitter eller fiendtlige bakkestasjoner etter oppskyting. De kan også maskeres for å gi motstandere plausibel benektelse: angrep kan for eksempel tilskrives ASI eller tidsbestemt sammen med meteorregn.

Umiddelbare skritt for å håndtere trusselen

Fordi truslene mot satellitter er mangfoldige og komplekse, krever håndtering av IoT-sårbarheter en mangefasettert tilnærming. Først og fremst er samarbeid mellom satellittoperatører, myndigheter og internasjonale organisasjoner avgjørende for å etablere enhetlige sikkerhetsstandarder og protokoller. Implementering av robust kryptering, autentiseringsmekanismer og regelmessige sikkerhetsrevisjoner er avgjørende for å styrke satellittsystemer mot potensielle angrep. En konsortiumtilnærming, som kanskje involverer ideelle romforkjempergrupper, for å sette minimumssikkerhetsstandarder for å kontrollere leverandører av IoT-aktiverte komponenter kan være svært nyttig for å øke bevisstheten og skape en mekanisme for å oppmuntre til informasjonsdeling mellom kommersielle selskaper.

I tillegg bør fremskritt innen kunstig intelligens og maskinlæring tilnærmes som både en fordel for å styrke satellittsikkerhet og et potensielt verktøy som vil eskalere trusselen. AI-drevne systemer kan kontinuerlig overvåke satellittnettverk, oppdage uregelmessigheter og reagere i sanntid på potensielle trusler, redusere risikoer og minimere virkningen av angrep eller innebygd skadelig programvare ved lansering. Men omvendt vil AI-drevne cybertrusler absolutt forverre eventuelle IoT-sårbarheter som finnes i romressurser.

Nasjoner som driver romfartøy og romoppskytningsanlegg må også etablere normer og avtaler som styrer ansvarlig oppførsel i rommet. Diplomatisk innsats rettet mot å forhindre militarisering av verdensrommet og redusere risikoen som ASAT-evner utgjør, er avgjørende for å opprettholde stabiliteten og sikkerheten til satellittoperasjoner.

I desember 2021 fortalte visedirektør for det russiske utenriksdepartementets avdeling for ikke-spredning og våpen Konstantin Vorontsov på et FN-komitémøte at Starlink, selv om det er et kommersielt system som tilbyr internettjenester, "kanskje ikke lenger anses som rent sivilt" og vil bli vurdert. et militært mål. Under denne doktrinen, når Ukraina bruker Starlink for militær kommando og kontroll, eller utnytter kommersielle bilder fra BlackSky Global, ville russerne vurdere disse plattformene som rettferdig spill for angrep.

Beskytter IoT i den endelige grensen

Dagene da et kinetisk ASAT-problem var det primære middelet for å forstyrre romoperasjoner har for lengst passert - det er for mange satellitter i bane, og det tar måneder og ikke år å erstatte den nye generasjonen av eiendeler med lav bane rundt jorden. Følgelig er det nå mer kostnadseffektivt for motstandere å sette i gang angrep fra verdensrommet.

Ettersom USAs kommersielle og statlige avhengighet av satellitter fortsetter å vokse, blir det viktig å beskytte IoT-eiendeler mot angrep som stammer fra andre satellitter. Samarbeidet mellom myndigheter, romfartsorganisasjoner og private enheter må prioritere utvikling og implementering av robuste sikkerhetstiltak og pålitelig maskinvareproduksjon for å sikre fortsatt pålitelighet og funksjonalitet til disse uunnværlige rombaserte systemene.

Satellitter er fortsatt et høydepunkt av teknologisk prestasjon, men vi står nå ved et veiskille hvor verdensrommet ikke lenger er en ubestridt kampplass. Trusselen om IoT-angrep fra andre satellitter tjener som en sterk påminnelse om den delikate balansen mellom teknologisk fremskritt og sikkerhet, selv i det enorme vidstrakten av kosmos. Når vi navigerer i dette landskapet i utvikling, blir det å befeste forsvaret av satellittinfrastrukturen vår et viktig oppdrag for å beskytte vår tilkoblede verden.

Paul Maguire er administrerende direktør og medgründer av Knowmadics, en innovativ løsningsleverandør som adresserer kritiske sikkerhetskrav for både terrestriske og rombaserte eiendeler. Han er en tidligere Naval Intelligence Officer som spesialiserer seg på romsamlinger, og sivil programleder for Air Force Space and Reconnaissance Office involvert i than design av fremtidige nasjonale romsystemer. Mr. Maguire har også vært medforfatter av artikler om Multi-Spectral Imagery (MSI) og Imagery Exploitation.