安全与安保:对有人参与的航空电子系统的攻击
密码学与安全
2019-05-21 v1
摘要
飞机上的许多无线通信系统缺乏标准安全机制,从根本上易受攻击。随着廉价软件定义无线电的出现,一种新型威胁已然浮现,使得各类攻击者能够轻易干扰无线航空电子系统。尽管这些漏洞已知,但利用它们的具体攻击仍属新颖且尚未被充分理解。尤其就其对受攻击飞机操纵因而对其安保性的动力学影响而言更是如此。为研究此问题,我们邀请了 30 名空客 A320 型别 rated 飞行员,在模拟机场景中飞行,其间他们的航空电子设备遭受攻击。我们实现并分析了针对三个安全相关系统的新型无线攻击:交通防撞系统(TCAS)、近地警告系统(GPWS)与仪表着陆系统(ILS)。我们发现,所有三个受分析的攻击场景均通过转向、规避机动与备降造成了显著的控制影响与中断代价。它们进一步增加了工作负荷、对相关系统的不信任,并在 38% 的案例中导致受攻击的安全系统被完全关闭。所有飞行员均认为这些场景有用,其中 93.3% 认为针对无线攻击的模拟机训练可能具有价值。
引用
@article{arxiv.1905.08039,
title = {Safety vs. Security: Attacking Avionic Systems with Humans in the Loop},
author = {Matthew Smith and Martin Strohmeier and Jon Harman and Vincent Lenders and Ivan Martinovic},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.08039},
year = {2019}
}