Проривна технологія SHIELD захищає дрони від кібератак

Як SHIELD робить дрони невразливими?

Безпілотники – це літаючі комп'ютери, а тому вони вразливі до тих самих кіберзагроз, що й наземні пристрої. Після успішної атаки апарат стає некерованим, а хакери можуть змусити дрон літати хаотично, різко змінювати швидкість або напрям, зависати в повітрі чи навіть упасти. Під час доставки це означає втрачений товар, а під час війни – втрачені життя, пише 24 Канал з посиланням на Tech Xplore.

Існуючі методи захисту дронів переважно зосереджені на моніторингу датчиків, таких як GPS, які допомагають апарату орієнтуватись у просторі. Однак ці сенсори легко обдурити.

• Наприклад, за допомогою "GPS-спуфінгу" зловмисники можуть передавати фальшиві координати, змушуючи дрон змінити курс.
• Складніші кібератаки оминають датчики й спрямовуються безпосередньо на систему керування або апаратне забезпечення, впроваджуючи шкідливий код.

Дослідники з Міжнародного університету Флориди розробили новий комплексний підхід до кібербезпеки під назвою SHIELD. На відміну від традиційних методів, ця технологія стежить за всією системою керування безпілотника, виявляючи навіть ледь помітні ознаки шкідливої активності. Вона аналізує не лише дані з датчиків, а й стан апаратних компонентів. Наприклад, різкі стрибки споживання енергії акумулятора або перевантаження процесора є чіткими індикаторами того, що відбувається атака.

Команда дослідників порівнює свій підхід з роботою лікаря, який ставить діагноз. Симптоми (у цьому випадку дані з датчиків) не завжди розкривають першопричину хвороби. А от фізичні докази (аномалії в роботі апаратного забезпечення) дають набагато чіткішу картину.

Використовуючи штучний інтелект та моделі машинного навчання, система SHIELD навчилася розпізнавати унікальні "сигнатури" кожної атаки, йдеться в науковій статті, опублікованій у журналі IEEE Xplore. Під час лабораторних симуляцій було виявлено, що кожен тип нападу по-різному впливає на систему дрона. Це дозволило розробити спеціалізовані протоколи відновлення для кожного конкретного випадку. Щойно система виявляє аномалію, вона класифікує тип атаки та запускає відповідний механізм відновлення.

У лабораторних умовах весь процес займав менше секунди: середній час виявлення загрози становив 0,21 секунди, а відновлення – 0,36 секунди. Це надзвичайно важливо, оскільки така швидкість не дає дрону впасти чи завдати удару по цілі в момент, коли керування перехоплено.

За словами провідного дослідника Мохаммада Ашікура Рахмана, головна перевага SHIELD у тому, що система допомагає дрону відновитися і завершити місію. Більшість існуючих систем у разі виявлення атаки просто припиняють політ.

Ця розробка стає особливо актуальною на тлі планів Федерального авіаційного управління США розширити використання комерційних дронів у різних галузях, а також в умовах політичної нестабільності в світі, коли дрони стають головною зброєю сучасної війни.

Наступним кроком для дослідницької групи стане масштабування тестування SHIELD для підготовки системи до розгортання в реальних умовах.