Integrated instruction set randomization and control reconfiguration for securing cyber-physical systems
Integrated instruction set randomization and control reconfiguration for securing cyber-physical systems
复制标题
用于保护网络物理系统的集成指令集随机化和控制重新配置
DOI：
10.1145/3190619.3190636
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发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Koutsoukos, Xenofon
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Potteiger, Bradley;Zhang, Zhenkai;Koutsoukos, Xenofon
网络物理系统（CPS）越来越容易受到包括代码注入攻击在内的网络攻击。零日攻击要求转向纵深防御，从而进一步加剧了威胁形势。由于网络组件与物理领域的紧密耦合特性，如果汽车等安全关键应用受到损害，这些攻击有可能造成重大损害。移动目标防御技术，如指令集随机化（ISR）已被普遍提出，以解决这些类型的攻击。然而，在当前的实现下，攻击可能导致系统崩溃，这在CPS中是不可接受的。因此，CPS需要适当的控制重新配置机制，以防止系统操作中的可用性丢失。本文通过集成ISR，检测和恢复功能，确保安全，可靠和可预测的系统运行，解决了在攻击下维护CPS系统和安全属性的问题。具体来说，我们考虑了检测代码注入攻击和实时重新配置控制器的问题。开发的框架通过自动驾驶汽车案例研究进行了演示。
Cyber-Physical Systems (CPS) have been increasingly subject to cyber-attacks including code injection attacks. Zero day attacks further exasperate the threat landscape by requiring a shift to defense in depth approaches. With the tightly coupled nature of cyber components with the physical domain, these attacks have the potential to cause significant damage if safety-critical applications such as automobiles are compromised. Moving target defense techniques such as instruction set randomization (ISR) have been commonly proposed to address these types of attacks. However, under current implementations an attack can result in system crashing which is unacceptable in CPS. As such, CPS necessitate proper control reconfiguration mechanisms to prevent a loss of availability in system operation. This paper addresses the problem of maintaining system and security properties of a CPS under attack by integrating ISR, detection, and recovery capabilities that ensure safe, reliable, and predictable system operation. Specifically, we consider the problem of detecting code injection attacks and reconfiguring the controller in real-time. The developed framework is demonstrated with an autonomous vehicle case study.
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DOI：
10.1145/3055004.3055010
发表时间：
2017-04
期刊：
2017 ACM/IEEE 8th International Conference on Cyber-Physical Systems (ICCPS)
影响因子：
--
作者：
Man-Ki Yoon;Bo Liu;N. Hovakimyan;L. Sha
通讯作者：
Man-Ki Yoon;Bo Liu;N. Hovakimyan;L. Sha
通过指令集多样化增强安全性
DOI：
--
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
--
作者：
V. Kemerlis;Kanad Sinha;V. Pappas;S. Sethumadhavan;A. Keromytis
通讯作者：
A. Keromytis
DOI：
10.1136/ebmh.11.4.102
发表时间：
2008-10
期刊：
Evidence Based Mental Health
影响因子：
--
作者：
P. Cochat;L. Vaucoret;J. Sarles
通讯作者：
P. Cochat;L. Vaucoret;J. Sarles
案例研究：使用线性矩阵不等式 (LMI) 开发用于 F-16 飞机自动着陆的基线控制器
DOI：
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发表时间：
2000
期刊：
影响因子：
--
作者：
D. Seto;E. Ferreira;T. Marz
通讯作者：
T. Marz