CubeSat 任务的网络安全风险评估：为资源受限环境适配成熟框架

CubeSat 降低了大学、初创企业和新兴航天国家进入太空的门槛，但同样降低成本和复杂性的设计决策也带来了独特的网络安全风险。现有的风险评估框架——NIST SP 800-37/53 [1, 2]、ISO/IEC 27001/27005 [3, 4] 以及 NIST SP 800-161 [5] 等供应链指南——假设存在充足的计算资源、集中式监控和成熟的治理结构，而这些条件在电力受限、间歇性连接的 CubeSat 任务中并不成立。本文提出了一种针对 CubeSat 环境定制的上下文适配风险评估框架，基于一个包含 42 条漏洞记录的漏洞登记表，该登记表使用 STRIDE [6]、MITRE ATT&CK [7] 和 CVSS v3.1 [8] 进行编码。该登记表显示，风险集中在通信和地面段（平均 CVSS 8.0–8.2），而非均匀分布在各子系统之间。该框架引入两个构造：安全每瓦特（Security-per-Watt, SpW）启发式方法，用于量化单位功率的安全收益；以及分布式安全范式（Distributed Security Paradigm, DSP），将事件响应重新构想为自主的星座级功能，而非纯粹以地面为中心的过程。基于场景的分析表明，与简单的地球移植方案相比，适配的控制措施和分布式事件处理可使密码学选择的 SpW 提高高达 2.7 倍，事件响应策略的 SpW 提高高达 1.98 倍，同时仍适用于典型的 CubeSat 功率和治理约束。该方法为任务设计者、操作人员和监管者提供了适度的、可审计的指导，并为将企业安全框架适配到其他严重受限的信息物理系统提供了可复用的模式。