工业控制系统中安全关键网络物理组件的识别
密码学与安全
2019-05-14 v1 网络与互联网体系结构
系统与控制
摘要
近年来，工业控制系统(ICS)已成为网络攻击极具吸引力的目标，可能造成大规模破坏性后果。因此，安全度量对于评估其安全态势至关重要。在本文中，我们提出一种基于AND/OR图的新型ICS安全度量，该图表示网络组件之间的网络物理依赖关系。我们的度量能够高效识别最小攻击成本下的一组关键网络物理组件，若被攻陷，系统将进入非运行状态。我们通过将输入的基于AND/OR图的模型高效转换为加权逻辑公式，并据此构建和求解加权部分MAX-SAT问题来处理该问题。我们的工具META4ICS利用逻辑可满足性优化领域的最先进技术以实现高效计算时间。我们的实验结果表明，所提出的安全度量可高效扩展至具有数千个节点的网络，并在数秒内完成计算。此外，我们展示了一个案例研究，其中我们使用我们的系统分析了现实水运输网络的安全态势。我们讨论了在该设施上的发现以及我们度量的进一步安全应用。
引用
@article{arxiv.1905.04796,
title = {Identifying Security-Critical Cyber-Physical Components in Industrial Control Systems},
author = {Martín Barrère and Chris Hankin and Nicolas Nicolau and Demetrios G. Eliades and Thomas Parisini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.04796},
year = {2019}
}
备注
Keywords: Security metrics, industrial control systems, cyber-physical systems, AND-OR graphs, MAX-SAT resolution