中文

传感器软件内防御 (SDI):基于实用软件的位置传感器欺骗攻击检测

密码学与安全 2019-05-14 v1

摘要

位置传感器,如陀螺仪、磁力计和加速度计,广泛存在于从智能手机、无人机到自主机器人的大量设备中。若干工作已表明攻击者如何发起欺骗攻击以远程破坏甚至完全控制这些传感器的输出。随着越来越多关键应用依赖传感器读数做出重要决策,保护传感器免受此类攻击至关重要。本工作中,我们提出针对两类常见位置传感器(具体为陀螺仪和磁力计)的基于软件的实用防御。我们首先刻画了这些传感器对声学和磁学攻击者的敏感性。接着,我们提出两种纯软件防御:一种基于机器学习的单传感器防御,以及一种利用两传感器间数学关系的传感器融合防御。我们对防御进行了详细理论分析,并在多种智能手机以及资源受限的 IoT 传感器节点上实现。我们的防御无需任何硬件或操作系统级修改,使其能与现有硬件配合使用。此外,它们提供高检测精度、短检测时间和合理功耗。

关键词

引用

@article{arxiv.1905.04691,
  title  = {Sensor Defense In-Software (SDI):Practical Software Based Detection of Spoofing Attacks on Position Sensor},
  author = {Kevin Sam Tharayil and Benyamin Farshteindiker and Shaked Eyal and Nir Hasidim and Roy Hershkovitz and Shani Houri and Ilia Yoffe and Michal Oren and Yossi Oren},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1905.04691},
  year   = {2019}
}