Satelliter och spöket för IoT-attacker

Återutgiven av Platon

anhängare: 0

I det stora rymden kretsar satelliter tyst och fungerar som den uppkopplade ryggraden i vår moderna värld. Ett snabbt spridande nätverk av satelliter bildar den kritiska infrastrukturen som stöder global kommunikation, navigering, väderprognoser, defensiva operationer och mer. Dagens globala rymdekonomi är enorm, förutspås uppgå till mer än $ 600 miljarder årligen 2024.

Internet of Things (IoT) komponenter är en integrerad del av nästa generations satelliter. Designade för att optimera effektiviteten och förbättra funktionaliteten, ger IoT-satellitenheter och -system bättre kommunikation, dataöverföring, databearbetning ombord, energihantering och mer. Men sammanlänkningen av dessa rymdbaserade system är också en av deras primära sårbarheter. Tillsammans med hot från gammaldags signalstörning och störningar från markbundna platser, IoT-komponenter gör moderna rymdfarkoster sårbara för en ny attackvektor — andra satelliter inom detta massiva och växande nätverk.

I likhet med hur ett fel i en enhet kan äventyra ett helt nätverk inom markbunden IoT, kan ett säkerhetsbrott i en satellit ha kaskadeffekter på andra som den är ansluten till. Det öppnar dörrar för illvilliga aktörer att utnyttja svagheter i satellitkommunikationsprotokoll, kommandosystem eller programvara, vilket potentiellt kan orsaka störningar eller till och med total förlust av kontroll över dessa kretsande tillgångar.

Utmaningar med att säkra satelliter från IoT-hot

Bristen på standardiserade säkerhetsprotokoll för olika kommersiella, civila och militära satellitutvecklare förvärrar denna sårbarhet, och många tillvägagångssätt för satellit-cybersäkerhet kommer med sina egna utmaningar. Till exempel är det dyrt att skydda satelliter med hårdvarubaserade säkerhetslösningar ombord, och komponenterna är fysiskt tunga och ökar kostnader för satellituppskjutningar och drift.

Satelliternas fysiska karaktär och verksamhetsområde innebär ytterligare utmaningar. Till skillnad från markbundna enheter kan satelliter som är utplacerade i omloppsbana inte lätt nås för säkerhetsuppdateringar eller fysiskt underhåll.

Dessutom, på grund av den stora ökningen av satelliter som verkar närmare varandra, kan fenomen som närliggande satellitinterferens (ASI) eller signaler från en satellit som stör dem från en annan på grund av frekvenslikheter uppstå. Sådan störning kan leda till försämrad signalkvalitet, datakorruption eller fullständigt avbrott i kommunikationen. En markbunden analogi skulle vara att uppleva störningar på din bilradio när två närliggande radiostationer sänder på mycket nära frekvenser.

FN:s kontor för yttre rymdfrågor underlättar avtal om rymdaktiviteter, inklusive samordning av satellitbanor för att undvika störningar och konflikter mellan olika rymdfarande nationer. Satellitoperatörer är också tänkta att dekonfliktera störningshändelser genom noggrann koordinering av frekvensbandsallokering för att säkerställa att intilliggande satelliter fungerar på väl separerade frekvensområden. I praktiken, eftersom vissa satellitleverantörer köper liknande komponenter, är vissa ASI nästan oundvikliga. Emellertid ökar antalet och varaktigheten av störningshändelser under både upplänk och nedlänk, och allt detta kan inte tillskrivas inriktningsfel och utrustningsfel.

Utsikten att en satellit ska bli måltavla av andra satelliter såväl som av markbaserade attacker är en oroande verklighet. Medan satelliter historiskt var i riskzonen från markbaserade cyberattacker och kinetiska missilattacker, uppstod cyberbaserad anti-satellit (ASAT) kapacitet innebär att cyberattacker inte längre är inriktade enbart på att ta bort eller förstöra satelliter. Istället utnyttjar cyber-ASAT-vapen ombord IoT-baserade system och delsystem som är svåra att skydda eller säkra, riktar sig mot en satellits batteri eller stör utplaceringen eller inriktningen av solpaneler för att försämra satellitprestanda eller livslängd.

ASAT-attackvektorer har potential att störa, försämra, inaktivera eller förstöra satelliter, orsaka utbrett kaos och allvarligt påverka viktiga tjänster som är beroende av dem. Icke-kinetiska cyberattacker kan bäddas in i kritiska IoT-undersystem vid uppskjutning, eller injiceras från närliggande satelliter eller fiendens markstationer efter uppskjutning. De kan också maskeras för att ge motståndarna rimlig förnekelse: attacker kan till exempel hänföras till ASI eller tidsinställda tillsammans med meteorregn.

Omedelbara åtgärder för att ta itu med hotet

Eftersom hoten mot satelliter är mångsidiga och komplexa, kräver hanteringen av IoT-sårbarheter ett mångfacetterat tillvägagångssätt. Först och främst är samarbete mellan satellitoperatörer, regeringar och internationella organisationer avgörande för att upprätta enhetliga säkerhetsstandarder och protokoll. Implementering av robust kryptering, autentiseringsmekanismer och regelbundna säkerhetsrevisioner är absolut nödvändigt för att stärka satellitsystem mot potentiella attacker. En konsortiummetod, kanske involverande icke-vinstdrivande grupper som främjar rymd, för att fastställa minimisäkerhetsstandarder för granskning av leverantörer av IoT-aktiverade komponenter kan vara till stor hjälp för att öka medvetenheten och skapa en mekanism för att uppmuntra informationsdelning mellan kommersiella företag.

Dessutom bör framsteg inom artificiell intelligens och maskininlärning ses som både en fördel för att stärka satellitsäkerheten och ett potentiellt verktyg som kommer att eskalera hotet. AI-drivna system kan kontinuerligt övervaka satellitnätverk, upptäcka anomalier och reagera i realtid på potentiella hot, minska riskerna och minimera effekten av attacker eller inbyggd skadlig programvara vid lanseringen. Men omvänt, AI-drivna cyberhot kommer säkerligen att förvärra alla IoT-sårbarheter som finns i rymdtillgångar.

Nationer som driver rymdfarkoster och rymduppskjutningsanläggningar behöver också upprätta normer och avtal som styr ansvarsfullt beteende i rymden. Diplomatiska ansträngningar som syftar till att förhindra militarisering av rymden och minska riskerna med ASAT-kapacitet är avgörande för att upprätthålla stabiliteten och säkerheten för satellitoperationer.

I december 2021 sade biträdande chef för det ryska utrikesministeriets avdelning för icke-spridning och vapen Konstantin Vorontsov vid ett möte i FN:s kommitté att Starlink, även om det är ett kommersiellt system som tillhandahåller internettjänster, "inte längre kan betraktas som rent civilt" och kommer att övervägas. ett militärt mål. Enligt den doktrinen, när Ukraina använder Starlink för militär ledning och kontroll, eller utnyttjar kommersiella bilder från BlackSky Global, skulle ryssarna betrakta dessa plattformar som rättvisa spel för attack.

Skydda IoT i den sista gränsen

Dagarna när en kinetisk ASAT-fråga var det primära sättet att störa rymdoperationer har för länge sedan passerat - det finns för många satelliter i omloppsbana, och att ersätta den nya generationens tillgångar i låg omloppsbana om jorden tar månader och inte år. Följaktligen är det nu mer kostnadseffektivt för motståndare att göra attacker från rymden.

När USA:s kommersiella och statliga beroende av satelliter fortsätter att växa, blir det av största vikt att skydda IoT-tillgångar från attacker från andra satelliter. Samarbetet mellan regeringar, rymdorganisationer och privata enheter måste prioritera utveckling och implementering av robusta säkerhetsåtgärder och pålitlig hårdvarutillverkning för att säkerställa den fortsatta tillförlitligheten och funktionaliteten hos dessa oumbärliga rymdbaserade system.

Satelliter är fortfarande en höjdpunkt av tekniska landvinningar, men vi står nu vid ett vägskäl där rymden inte längre är en obestridd slagmark. Hotet om IoT-attacker från andra satelliter tjänar som en skarp påminnelse om den känsliga balansen mellan tekniska framsteg och säkerhet, även i det stora vidderna av kosmos. När vi navigerar i detta föränderliga landskap blir det att stärka försvaret av vår satellitinfrastruktur ett absolut uppdrag för att skydda vår uppkopplade värld.

Paul Maguire är VD och medgrundare av Knowmadics, en innovativ lösningsleverantör som hanterar kritiska säkerhetskrav för både markbaserade och rymdbaserade tillgångar. Han är en före detta Naval Intelligence Officer som specialiserat sig på rymdsamlingar och civil programchef för flygvapnets rymd- och spaningskontor involverad i than design av framtida nationella rymdsystem. Mr. Maguire har också varit medförfattare till artiklar om Multi-Spectral Imagery (MSI) och Imagery Exploitation.