Record Details

Система моніторингу побічних електромагнітних випромінювань з використанням платформи QIVICON

Наукові журнали Національного Авіаційного Університету

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title Система моніторингу побічних електромагнітних випромінювань з використанням платформи QIVICON
Electromagnetic adverse radiation monitoring system using the QIVICON platform
Система мониторинга побочных электромаг-нитных излучений с использованием плат-формы QIVICON
 
Creator Романова, Анна Віталіївна; Національний авіаційний університет
Конахович, Георгій Филимонович; Національний авіаційний університет
 
Subject Інформаційна безпека
електромагнітні завади; сенсорний датчик; «розумний будинок»; система моніторингу; сигнал атаки
УДК 621.396.4 (043.2)
Information security
electromagnetic interference; touch sensor; smart home; monitoring system; attack signal
UDC 621.396.4 (043.2)
Информационная безопасность
электромагнитные помехи; сенсорный датчик; «умный дом»; система мониторинга; сигнал атаки
УДК 621.396.4 (043.2)
 
Description Пояснено, як віддалено може бути введено шкідливий сигнал у сенсорну систему. Детально представлено, як працює запропонований метод захисту та проаналізовано його безпеку. Показано, як зберігати певну гарантію безпеки. Запропоновано новий метод захисту для виявлення нападу, який засновано на ідеї, що коли у датчику вимикається живлення, вихід сенсору повинен бути «спокійним». Якщо сигнал атаки зловмисно індуктується в систему датчиків під час «спокійного» періоду, мікроконтролер може це виявити. Представлено детальний опис методу виявлення ЕМЗ (електромагнітних завад) та доведено гарантію їх виявлення в контексті сильної моделі зловмисника. Такий підхід для виявлення загальних сигналів ЕМЗ може існувати як в мікрофонній системі, так і в системі датчиків температури, чи інших сенсорів. Доведено, що механізм виявлення є і ефективним, і надійним. Зосереджено увагу на атаках з потужними ЕМЗ, в яких зловмисник маніпулює датчиками користувача, щоб внести саме ті значення, які бажає.
In this article it was explained how a harmful signal could be intruded into the sensor system remotely. The structure of the sensor, which was considered vulnerable to electromagnetic interference, has been presented. Demonstrated the way of how the microcontroller and other components of the sensor work. The exact explanation was given to determine exact ways how the proposed sensor works in the presence of an attack signal. Examples were given of how the attack detection system changes with respect to the type of physical quantity measured by the sensor. It was presented in detail how the proposed method of protection works and its safety was analyzed. Hereby shown how to keep a certain security guarantee. A new method of protection for attack detection has been proposed, which is based on the idea that when the sensor is turned off, the sensor output should be "quiet". If the attack signal is maliciously induced into the sensor system during the "quiet" period, the microcontroller can detect it. A detailed description of the method of detecting EMC (electromagnetic interference) is presented and the guarantee of their detection in the context of a strong model of an attacker is proved. Such approach for detecting common EMF signals can exist both in a microphone system and in a system of temperature sensors or other sensors. It was explained what Manchester coding is and was shown in the graph, how and why it was used in this work. It shows which parts and components of the sensor systems were vulnerable to attacks and explains how these components could have been protected in the near future. It has been proven that the detection mechanism presented in the paper is both effective and reliable. The proofs were based only on theoretical calculations; however, they include all possible deviations. The subject focus was concentrated on the attacks with powerful EMCs, in which an attacker manipulates the user's sensors to enter exactly the values he wants.
Показано, как отдаленно может быть введён сигнал от злоумышленника в сенсорную систему. Объяснено, как работает представленный датчик при наличии сигнала атаки. Подробно показано, как работает предложенный метод защиты и проанализирована его безопасность. Показано, как сохранять определенную гарантию безопасности. Предложен новый метод защиты для выявления нападения, основанный на идее, что когда у датчика выключается питание, выход сенсора должен быть «спокойным». Если сигнал атаки злонамеренно индуктируется в систему датчиков во время «спокойного» периода, микроконтроллер может это обнаружить. Представлено детальное описание метода выявления ЭМП (электромагнитных помех) и доказано гарантию их выявления в контексте сильной модели злоумышленника. Такой подход для выявления общих сигналов ЭМП может существовать как в микрофонной системе, так и в системе датчиков температуры, или других сенсоров. Объяснено, что такое манчестерское кодирование и продемонстрировано на графике, как и для чего оно применяется в данной работе. Показано, как детали и составляющие сенсорных систем уязвимы к атакам. Доказано, что представленный в работе механизм обнаружения является и эффективным, и надежным. Доводы основаны только на теоретических расчетах, однако, они включают в себя все возможные отклонения. Сосредоточено внимание на атаках с мощными ЭМП, в которых злоумышленник манипулирует датчиками пользователя, чтобы внести именно те значения, которые желает.
 
Publisher National Aviation University
 
Contributor


 
Date 2020-03-31
 
Type


 
Format application/pdf
application/pdf
application/pdf
 
Identifier http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/ZI/article/view/14659
10.18372/2410-7840.22.14659
 
Source Ukrainian Information Security Research Journal; Том 22, № 1 (2020); 11-20
Защита информации; Том 22, № 1 (2020); 11-20
Захист інформації; Том 22, № 1 (2020); 11-20
 
Language uk
 
Rights Authors who publish with this journal agree to the following terms: Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим: Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоронности, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами: Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
 

Технічна підтримка: НДІІТТ НАУ