CoFacS——模拟完整工厂以研究互联生产的安全性
密码学与安全
2025-08-21 v1 网络与互联网体系结构
摘要
虽然工业工厂的数字化为商品生产带来了巨大改进，但也使此类系统易受严重网络攻击。为了研究、测试和验证保护工业网络免受此类网络攻击的安全措施，安全社区依赖测试平台来模拟工业系统，因为使用真实系统会危及昂贵的组件甚至人员生命。然而，现有的测试平台侧重于工业工厂中通常复杂的生产线的各个部分。因此，无法以端到端的方式评估网络攻击对工业网络的影响以及应对措施的有效性。为了解决这个问题并促进对新型安全机制的研究，我们提出了 CoFacS，这是首个复制整条生产线并支持集成真实工业应用的完整工厂仿真。为了展示 CoFacS 能准确捕捉真实世界的行为，我们对照安全研究中广泛使用的物理模型工厂对其进行了验证。我们证明，CoFacS 与物理参考的最大偏差为 0.11%，这使我们能够研究物理攻击或基于网络的网络攻击的影响。此外，我们通过围绕攻击检测和基于 5G 的工业通信抗干扰韧性的两个案例研究，重点展示了 CoFacS 如何赋能安全研究。
引用
@article{arxiv.2508.14526,
title = {CoFacS -- Simulating a Complete Factory to Study the Security of Interconnected Production},
author = {Stefan Lenz and David Schachtschneider and Simon Jonas and Liam Tirpitz and Sandra Geisler and Martin Henze},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.14526},
year = {2025}
}
备注
Accepted for publication in Proceedings of the 2025 IEEE 50th Conference on Local Computer Networks (LCN)