Satelity i widmo ataków IoT - Plato AiStream V2.1

Opublikowane ponownie przez Plato

Obserwuje: 0

Na rozległym obszarze kosmosu satelity krążą po cichych orbitach, stanowiąc połączony szkielet naszego współczesnego świata. Szybko rozprzestrzeniająca się sieć satelitów tworzy infrastrukturę krytyczną obsługującą globalną komunikację, nawigację, prognozowanie pogody, operacje obronne i nie tylko. Dzisiejsza globalna gospodarka kosmiczna jest ogromna, a według szacunków obejmie łącznie ponad $ 600 mld rocznie w 2024 r.

Komponenty Internetu rzeczy (IoT) są integralną częścią satelitów nowej generacji. Zaprojektowane z myślą o optymalizacji wydajności i zwiększeniu funkcjonalności, urządzenia i systemy satelitarne IoT zapewniają lepszą komunikację, transmisję danych, przetwarzanie danych na pokładzie, zarządzanie energią i nie tylko. Jednak wzajemne powiązania tych systemów kosmicznych są również jedną z ich głównych słabości. Oprócz zagrożeń wynikających ze starej szkoły zakłócania sygnału i zakłóceń z lokalizacji naziemnych, Komponenty IoT narażają nowoczesne statki kosmiczne na nowy wektor ataku — inne satelity w tej ogromnej i rozwijającej się sieci.

Podobnie jak wada jednego urządzenia może zagrozić całej sieci naziemnego Internetu Rzeczy, tak naruszenie bezpieczeństwa jednego satelity może mieć kaskadowy wpływ na inne, z którymi jest on połączony. Otwiera to złośliwym podmiotom drzwi do wykorzystywania słabych punktów w protokołach komunikacji satelitarnej, systemach dowodzenia lub oprogramowaniu, potencjalnie powodując zakłócenia, a nawet całkowitą utratę kontroli nad tymi orbitującymi zasobami.

Wyzwania w zabezpieczaniu satelitów przed zagrożeniami IoT

Brak ustandaryzowanych protokołów bezpieczeństwa u różnych komercyjnych, cywilnych i wojskowych twórców satelitów pogłębia tę lukę, a wiele podejść do cyberbezpieczeństwa satelitów wiąże się z własnymi wyzwaniami. Na przykład ochrona satelitów za pomocą pokładowych rozwiązań zabezpieczeń sprzętowych jest kosztowna, a komponenty są fizycznie ciężkie i zwiększają koszty wystrzeliwania satelitów i operacji.

Fizyczny charakter i obszar działania satelitów stwarza dodatkowe wyzwania. W przeciwieństwie do urządzeń naziemnych, do satelitów rozmieszczonych na orbicie nie można łatwo uzyskać dostępu w celu aktualizacji zabezpieczeń lub konserwacji fizycznej.

Dodatkowo, ze względu na duży wzrost liczby satelitów działających bliżej siebie, mogą i występują zjawiska takie jak zakłócenia sąsiadujących satelitów (ASI) lub sygnały z jednego satelity zakłócające sygnały z drugiego satelity ze względu na podobieństwa częstotliwości. Takie zakłócenia mogą prowadzić do pogorszenia jakości sygnału, uszkodzenia danych lub całkowitego zakłócenia komunikacji. Analogią naziemną są zakłócenia w radiu samochodowym, gdy dwie pobliskie stacje radiowe nadają na bardzo bliskich częstotliwościach.

Biuro Narodów Zjednoczonych ds. Przestrzeni Kosmicznej ułatwia zawieranie porozumień dotyczących działań kosmicznych, w tym koordynację orbit satelitów w celu uniknięcia zakłóceń i konfliktów między różnymi krajami zajmującymi się podróżami kosmicznymi. Operatorzy satelitarni powinni także usuwać konflikty ze zdarzeniami zakłócającymi poprzez staranną koordynację przydziału pasm częstotliwości, aby zapewnić, że sąsiednie satelity działają w dobrze rozdzielonych zakresach częstotliwości. W praktyce, ponieważ niektórzy dostawcy satelitów kupują podobne komponenty, pojawienie się ASI jest prawie nieuniknione. Jednakże liczba i czas trwania zdarzeń zakłócających zarówno podczas łącza w górę, jak i w dół, rośnie i nie wszystko to można przypisać błędom zestrojenia i awariom sprzętu.

Perspektywa tego, że satelita stanie się celem innych satelitów, a także ataków naziemnych, jest niepokojącą rzeczywistością. Chociaż w przeszłości satelity były zagrożone cyberatakami naziemnymi i atakami rakietowymi, pojawienie się antysatelita cybernetyczny (ASAT) możliwości oznaczają, że cyberataki nie skupiają się już wyłącznie na sprowadzeniu z orbity lub zniszczeniu satelitów. Zamiast tego broń cyber ASAT wykorzystuje pokładowe systemy i podsystemy oparte na IoT, które są trudne do ochrony lub zabezpieczenia, celując w baterię satelity lub zakłócając rozmieszczenie lub ustawienie paneli słonecznych, pogarszając wydajność lub żywotność satelity.

Wektory ataku ASAT mogą potencjalnie zakłócać, degradować, wyłączać lub niszczyć satelity, powodując powszechny chaos i poważnie wpływając na zależne od nich kluczowe usługi. Niekinetyczne ataki cybernetyczne mogą zostać osadzone w krytycznych podsystemach IoT w momencie startu lub wprowadzone po wystrzeleniu z sąsiednich satelitów lub stacji naziemnych wroga. Można je również maskować, aby zapewnić przeciwnikom wiarygodne zaprzeczenie: ataki można przypisać ASI lub na przykład zbiegać się z deszczem meteorów.

Natychmiastowe kroki w celu zaradzenia zagrożeniu

Ponieważ zagrożenia dla satelitów są różnorodne i złożone, zajęcie się lukami w zabezpieczeniach IoT wymaga wieloaspektowego podejścia. Przede wszystkim współpraca między operatorami satelitarnymi, rządami i organizacjami międzynarodowymi ma kluczowe znaczenie dla ustanowienia ujednoliconych standardów i protokołów bezpieczeństwa. Wdrożenie solidnego szyfrowania, mechanizmów uwierzytelniania i regularnych audytów bezpieczeństwa jest konieczne, aby wzmocnić systemy satelitarne przed potencjalnymi atakami. Podejście konsorcjum, być może obejmujące organizacje non-profit zajmujące się promocją przestrzeni kosmicznej, w celu ustalenia minimalnych standardów bezpieczeństwa w celu weryfikacji dostawców komponentów obsługujących IoT mogłoby być bardzo pomocne w podnoszeniu świadomości i tworzeniu mechanizmu zachęcającego do wymiany informacji między przedsiębiorstwami komercyjnymi.

Ponadto postępy w sztucznej inteligencji i uczeniu maszynowym należy postrzegać zarówno jako korzyść zwiększającą bezpieczeństwo satelitów, jak i potencjalne narzędzie, które eskaluje zagrożenie. Systemy oparte na sztucznej inteligencji mogą stale monitorować sieci satelitarne, wykrywać anomalie i reagować w czasie rzeczywistym na potencjalne zagrożenia, ograniczając ryzyko i minimalizując wpływ ataków lub wbudowanego złośliwego oprogramowania w momencie uruchomienia. I odwrotnie, cyberzagrożenia wykorzystujące sztuczną inteligencję z pewnością zaostrzą wszelkie luki w zabezpieczeniach IoT istniejące w zasobach kosmicznych.

Kraje obsługujące statki kosmiczne i obiekty do wystrzeliwania rakiet kosmicznych muszą również ustanowić normy i porozumienia regulujące odpowiedzialne zachowanie w przestrzeni kosmicznej. Wysiłki dyplomatyczne mające na celu zapobieganie militaryzacji przestrzeni kosmicznej i łagodzenie zagrożeń, jakie stwarzają zdolności ASAT, są niezbędne dla utrzymania stabilności i bezpieczeństwa operacji satelitarnych.

W grudniu 2021 roku zastępca dyrektora Departamentu Nieproliferacji i Uzbrojenia rosyjskiego MSZ Konstantin Woroncow powiedział na posiedzeniu komisji ONZ, że Starlink, chociaż jest komercyjnym systemem świadczącym usługi internetowe, „nie może być już uważany za czysto cywilny” i będzie uważany za cel wojskowy. Zgodnie z tą doktryną, gdy Ukraina wykorzystuje Starlink do dowodzenia i kontroli wojskowej lub wykorzystuje komercyjne zdjęcia BlackSky Global, Rosjanie uznają te platformy za uczciwą grę do ataku.

Ochrona Internetu Rzeczy na ostatniej granicy

Czasy, gdy problem kinetycznego ASAT był głównym sposobem zakłócania operacji kosmicznych, już dawno minęły — na orbicie znajduje się zbyt wiele satelitów, a wymiana aktywów nowej generacji na niskiej orbicie okołoziemskiej zajmuje miesiące, a nie lata. W rezultacie przeprowadzanie ataków z kosmosu jest obecnie bardziej opłacalne dla przeciwników.

Ponieważ komercyjne i rządowe uzależnienie Stanów Zjednoczonych od satelitów stale rośnie, ochrona zasobów IoT przed atakami pochodzącymi z innych satelitów staje się sprawą najwyższej wagi. Wspólny wysiłek rządów, agencji kosmicznych i podmiotów prywatnych musi nadać priorytet opracowaniu i wdrożeniu solidnych środków bezpieczeństwa oraz produkcji zaufanego sprzętu, aby zapewnić ciągłą niezawodność i funkcjonalność tych niezbędnych systemów kosmicznych.

Satelity pozostają szczytem osiągnięć technologicznych, ale obecnie stoimy na rozdrożu, gdzie przestrzeń kosmiczna nie jest już niekwestionowanym polem bitwy. Zagrożenie atakami IoT z innych satelitów wyraźnie przypomina o delikatnej równowadze między postępem technologicznym a bezpieczeństwem, nawet na rozległym obszarze kosmosu. Gdy poruszamy się w tym zmieniającym się krajobrazie, wzmacnianie zabezpieczeń naszej infrastruktury satelitarnej staje się imperatywną misją mającą na celu ochronę naszego połączonego świata.

Paul Maguire jest dyrektorem generalnym i współzałożycielem Knowmadics, dostawcy innowacyjnych rozwiązań spełniających krytyczne wymagania bezpieczeństwa zarówno dla zasobów naziemnych, jak i kosmicznych. Jest byłym oficerem wywiadu marynarki wojennej specjalizującym się w zbiorach kosmicznych oraz cywilnym kierownikiem programu w Biurze ds. Przestrzeni Kosmicznej i Rozpoznania Sił Powietrznych, zaangażowanym w tprojektuje przyszłe krajowe systemy kosmiczne. Pan Maguire jest także współautorem artykułów na temat obrazów wielospektralnych (MSI) i wykorzystania obrazów.