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面向建筑物联网的BIoTA控制感知攻击分析

密码学与安全 2021-07-30 v1

摘要

现代建筑控制系统采用需求控制供暖、通风与制冷(HVAC)以提高能效。物联网(IoT)在建筑控制系统中的集成可确定实时需求,使建筑更智能、可靠和高效。由于建筑内居住者是持续产热和CO2CO_2生成的主要来源,利用建筑物联网(BIoT)系统设施实时准确估计人数对于优化能耗与居住者舒适度至关重要。然而,建筑控制系统中安全性较低的IoT传感器节点与开放通信网络的引入,最终增加了可被攻陷的脆弱点数量。攻击者利用这些漏洞,可用虚假传感器测量值操纵控制器并破坏系统一致性。具备整体系统拓扑与控制逻辑知识的攻击者可在不触发系统告警的情况下发起攻击。本文提出一种建筑物联网分析器(BIoTA)框架\footnote{https://github.com/imtiazulhaque/research-implementations/tree/main/biota},利用形式化攻击建模评估智能建筑HVAC控制系统的安全性。我们在商业 occupancy 数据集(COD)与KTH live-in lab数据集上评估了所提攻击分析器的有效性。据我们所知,这是首次对基于BIoT的HVAC控制系统进行形式化建模并开展攻击分析的研究尝试。

关键词

引用

@article{arxiv.2107.14136,
  title  = {BIoTA Control-Aware Attack Analytics for Building Internet of Things},
  author = {Nur Imtiazul Haque and Mohammad Ashiqur Rahman and Dong Chen and Hisham Kholidy},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2107.14136},
  year   = {2021}
}