NoiSense：利用基于硬件的指纹检测传感器测量数据完整性攻击
密码学与安全
2017-12-06 v1
摘要
近年来，针对各类物理与逻辑设备的指纹识别已被提出，旨在唯一标识 PC、笔记本电脑和智能手机等主流 IT 系统的用户或设备。另一方面，由于难以直接访问关键系统以及真实场景复现成本高昂等原因，此类技术在信息物理系统 (CPS) 中的应用较少被探索。在本工作中，我们评估了在涉及水处理与分配的工业控制系统的真实场景中应用指纹识别技术的可行性。基于使用六类不同型号的 44 个传感器开展的实验，结果表明由硬件制造微观缺陷引起的噪声模式可用于以高达 97% 的准确率唯一标识 CPS 中的传感器。所提技术可用于检测物理攻击，例如以故障或被篡改的传感器替换合法传感器。我们还表明，出乎意料地，由于有源传感器换能器处接收能量的变化，传感器指纹识别可有效检测诸如模拟传感器欺骗等高级物理攻击。此外，它还可被用于构建一种揭示网络攻击的新型挑战-响应协议。
引用
@article{arxiv.1712.01598,
title = {NoiSense: Detecting Data Integrity Attacks on Sensor Measurements using Hardware based Fingerprints},
author = {Chuadhry Mujeeb Ahmed and Aditya Mathur and Martin Ochoa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.01598},
year = {2017}
}