Mitsubishi Electric разработала технологию обнаружения атак на сенсоры электронных систем

19.02.2019 Прочитать: PDF

Mitsubishi Electric разработала технологию обнаружения атак на сенсоры электронных систем

Первый в мире алгоритм распознавания атак на сенсоры, используемые в дронах, автомобилях, производственном и прочем оборудовании

Москва, 19 февраля 2019 г. – Корпорация Mitsubishi Electric объявила о разработке первой в мире технологии защиты сенсоров, в основе которой лежит обнаружение несоответствия регистрируемых данных с помощью собственного встроенного алгоритма для сбора и обобщения измерений нескольких сенсоров. Эти данные используются в системах автоматического управления дронами, бортовыми устройствами автомобилей, производственным и другим оборудованием. Компания планирует продолжить разработки с целью запуска технологии в серийное производство с 2020 года.

Использование алгоритма на примере работы дрона
Использование алгоритма на примере работы дрона

Ключевые характеристики

Новый алгоритм, разработанный Mitsubishi Electric, обнаруживает атаки злоумышленников, основываясь на несовпадениях регистрируемых данных более чем на 42%. Например, в случае ультразвуковых атак на дроны, программа вычисляет магнитное поле или гравитацию Земли двумя способами с использованием промежуточных значений данных сенсоров, и любое несоответствие двух результатов считается несовпадением.

Внедрение нового алгоритма предполагает установку дополнительного программного обеспечения в существующие схемы обработки сигналов сенсоров, при этом нет необходимости в модификации самой конструкции оборудования. Точность измерений сенсоров также не изменяется.

Сравнение

Функция

Корректировка искажений
 (температура, магнитное поле и т.д.)

Распознавание атак

Новая технология

Распознавание атак на сенсор

Возможна

Возможно

Обычная технология

Сбор получаемых от сенсоров данных

Возможна

Невозможно

История вопроса

Технологии автоматического управления на базе поступающей от сенсоров информации получают все более широкое ежедневное применение в дронах, бортовых устройствах автомобилей и производственном оборудовании, увеличивая спрос на меры по обеспечению кибербезопасности. В автоматическом управлении ключевую роль играют алгоритмы, которые объединяют данные измерений нескольких сенсоров, но безопасность их применения не доказана.

Исходя их этого, Mitsubishi Electric разработала первую в мире технологию защиты несовпадений регистрируемых сенсорами данных во время атак злоумышленников. Разработка проводилась частично по заказу Организации по развитию новых энергетических и промышленных технологий (NEDO) при Японском национальном агентстве исследований и разработок.

Описание технологии

1) Алгоритм обнаружения атак для сенсоров

До сих пор не существовало эффективных контрмер против аномальных сигналов на сенсоры, подаваемых злоумышленниками для атаки на системы автоматического управления. Считалось, что алгоритмы сбора данных нескольких сенсоров обеспечивают достаточную «устойчивость» к атакам, а также высокую точность измерений. Но это не было подтверждено из-за сложности самих алгоритмов и трудностей при создании вычислительной среды. Так и не доказано, что алгоритмы на самом деле устойчивы к атакам, и не известно, при каких условиях атаки могут быть успешными.

Mitsubishi Electric использовала потенциал внутренних вычислений алгоритмов в качестве основы новой разработки. Атаки злоумышленников выявляются на основе анализа несовпадения измерений данных различных сенсоров, таких как компасы, гироскопы и/или акселерометры, используемых для автоматического управления, например в дронах. Алгоритм не снижает скорость вычислений, поскольку использует промежуточные значения, рассчитанные алгоритмом сбора данных.

Mitsubishi Electric также создала оптимизированную вычислительную среду, которая улавливает аномальные сигналы как отдельно на каждый так и одновременно на несколько сенсоров. Благодаря этому, Mitsubishi Electric выявила существенные отличия между помехами, вызванными естественными физическими явлениями с несовпадениями данных, вызванных кибератаками.

2) Небольшие затраты на внедрение системы в оснащенные сенсорами автономные устройства

Внедрение нового алгоритма подразумевает незначительные затраты на установку дополнительного программного обеспечения в существующие схемы обработки сигналов сенсоров устройств, например дронов. При этом нет необходимости в модификации самой конструкции оборудования.

Патенты

Поданы заявки на выдачу патентов на технологии, указанные в настоящем пресс-релизе в Японии (№ 2) и за рубежом (№ 2).


Возврат к списку