СОВРЕМЕННЫЕ ВЫЗОВЫ В ОБЛАСТИ КИБЕРБЕЗОПАСНОСТИ БЕСПИЛОТНЫХ АВИАЦИОННЫХ СИСТЕМ

АННОТАЦИЯ

В статье рассматриваются ключевые аспекты кибербезопасности беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Анализируются современные угрозы безопасности, включая несанкционированный доступ, внедрение вредоносного ПО и хакерские атаки типа "отказ в обслуживании". Представлены стратегии обеспечения безопасности, которые фокусируются на защите сетевых интерфейсов, шифровании данных и управлении доступом. Особое внимание уделяется различиям в подходах к кибербезопасности в военных и коммерческих применениях БПЛА. Исследование подчеркивает необходимость комплексного подхода к обеспечению безопасности этих систем.

ABSTRACT

This article explores key aspects of cybersecurity for unmanned aerial vehicles (UAV). It analyzes modern threats including unauthorized access, malware infiltration, and denial-of-service attacks. Strategies for ensuring security are presented, focusing on the protection of network interfaces, data encryption, and access management. Special attention is given to the differences in cybersecurity approaches in military and commercial UAV applications. The study underscores the necessity of a comprehensive approach to securing these systems.

Ключевые слова: БПЛА, кибербезопасность, несанкционированный доступ, вредоносное ПО, шифрование данных.

Keywords: UAV, cybersecurity, unauthorized access, malware, data encryption.

Введение

Беспилотные летательные аппараты (БПЛА, дроны) в последние годы активно внедряются в самые разные сферы жизнедеятельности человека, начиная от военных нужд и заканчивая коммерческой деятельностью. Например, дроны все чаще применяются для доставки грузов, сельскохозяйственного мониторинга и других задач. По данным исследований, рынок БПЛА оценивался более чем в $22 миллиарда в 2021 году, рост рынка прогнозируется до более чем $100 миллиардов к 2030 году [1].

Рисунок 1. Объем рынка беспилотных летательных аппаратов (бпла). 2020-2030 гг. (млрд долл.) [1]

Важной составляющей успешного функционирования БПЛА является снижение уязвимости дронов к кибератакам. Уязвимости становятся значительной угрозой, учитывая широкие и часто специфические области применения БПЛА.

Целью данного исследования является анализ уязвимостей БПЛА и разработка мер по их устранению, что предполагает изучение как технических, так и программных аспектов кибербезопасности [4]. Учитывая растущую частоту использования БПЛА в различных секторах, обеспечение безопасности систем не только повышает эффективность их эксплуатации, но и способствует защите конфиденциальных данных, а иногда даже предотвращению потенциальных угроз национальной безопасности.

Основная часть

Дроны представляют собой сложные технические системы, которые включают в себя как аппаратные, так и программные компоненты. Основой их функционирования является способность к сбору, передаче и обработке данных, что делает их уязвимыми для различных видов кибератак. Основные аспекты кибербезопасности БПЛА включают защиту от несанкционированного доступа, шифрование данных, а также обеспечение целостности и доступности данных и систем управления.

В рамках настоящего анализа уязвимости дронов можно классифицировать на несколько основных категорий: физические, сетевые, программные и оперативные. Физические уязвимости связаны с возможным незаконным доступом к аппаратуре, сетевые – с уязвимостями в коммуникационных каналах, программные – с вредоносным ПО и ошибками в ПО, оперативные – с неправильным использованием системы пользователем или недостатками в процедурах эксплуатации [3].

Одной из наиболее серьезных угроз является возможность перехвата управления БПЛА или нарушения его нормальной работы. Примером такой угрозы может служить атака типа "отказ в обслуживании", когда злоумышленник загружает сетевую инфраструктуру БПЛА бесполезным трафиком, что приводит к ее перегрузке и невозможности передачи полезных данных. Другой распространенной угрозой является внедрение вредоносного ПО, которое может быть использовано для кражи данных, нарушения работоспособности устройства или даже для его использования во враждебных целях. Внедрение вредоносного кода может осуществляться через интерфейсы подключения к компьютерным сетям, через уязвимости в системы или в процессе ее обновления [2].

Для обеспечения кибербезопасности дронов необходимо принять комплекс мер, включающих в себя как технические, так и организационные решения. В первую очередь, необходимо обеспечить защиту сетевых интерфейсов БПЛА, что можно сделать, используя современные методы шифрования и аутентификации. Это позволит предотвратить несанкционированный доступ к данным и управляющим системам [5]. Далее следует обеспечить безопасность ПО, регулярно обновляя его и применяя антивирусные программы, проводя регулярный аудит и тестирование ПО на наличие уязвимостей.

Кроме технических, важную роль играют организационные аспекты, такие как обучение персонала, разработка и соблюдение процедур безопасной эксплуатации и своевременного реагирования на инциденты. Обучение персонала включает в себя проведение регулярных тренингов для операторов дронов, а также разработку серий четких инструкций по реагированию на кибератаки и другие чрезвычайные ситуации, обязательные регулярные тренинги.

Для эффективной реализации мер безопасности в сфере БПЛА, ключевым аспектом является учет специфики их применения. Военные дроны, например, используются в условиях высокой степени риска кибератак и физических повреждений. Поэтому для них критически важно использование зашифрованных каналов связи, что обеспечивает защиту передаваемой информации от перехвата и дешифровки. Такие системы шифрования могут включать в себя алгоритмы симметричного и асимметричного шифрования, а также использование сертификатов и ключей безопасности высокого уровня сложности. Кроме того, применяются усиленные меры по обеспечению физической безопасности дронов, включая защиту от физических воздействий, улучшенные системы самодиагностики и аварийного реагирования.

В коммерческом секторе, где дроны применяются для доставки грузов, сельскохозяйственного мониторинга или сбора геоданных, акцент делается на защите конфиденциальности и данных клиентов. Для этого необходимо усиленно шифровать каналы передачи данных, совершенствовать системы управления доступом. Например, при транспортировке чувствительных грузов, данные о маршруте и грузе необходимо шифровать так, чтобы предотвратить их несанкционированный доступ для последующей манипуляции. Кроме того, для защиты данных клиентов важно использовать надежные системы управления базами данных, а также регулярное обновлять ПО и антивирусные системы.

Таким образом, для каждой конкретной сферы использования дронов необходимо разрабатывать и реализовывать индивидуальные стратегии по обеспечению кибербезопасности, учитывающие специфические риски и требования отрасли. Это подразумевает не только применение технологических решений, но и разработку соответствующих процедур и стандартов эксплуатации, обеспечивающих надежную защиту системы в целом.

Выводы

С учетом растущей частоты использования БПЛА в различных областях, от военных нужд до коммерческого сектора, обеспечение их кибербезопасности становится ключевым фактором успешной и безопасной эксплуатации систем. Дальнейшие исследования в этой области должны сосредоточиться на разработке инновационных технологических решений, усиленном контроле и аудите систем безопасности, а также на расширении обучения и подготовки персонала для обеспечения высокого уровня готовности к реагированию на киберугрозы.

Список литературы:

1. Ghamari, Mohammad, et al. "Unmanned aerial vehicle communications for civil applications: A review." IEEE Access 10 (2022): 102492-102531.
2. Hadi, Hassan Jalil, et al. "A comprehensive survey on security, privacy issues and emerging defense technologies for UAVs." Journal of Network and Computer Applications 213 (2023): 103607.
3. Mehdi, Mohammad Ammar, Syeda Zillay Nain Zukhraf, and Hafsa Maryam. "Analysis of Vulnerabilities in Cybersecurity in Unmanned Air Vehicles." Computational Intelligence for Unmanned Aerial Vehicles Communication Networks. Cham: Springer International Publishing, 2022. 131–143.
4. Rugo, Alessio, Claudio A. Ardagna, and Nabil El Ioini. "A security review in the UAVNet era: threats, countermeasures, and gap analysis." ACM Computing Surveys (CSUR) 55.1 (2022): 1–35.
5. Tlili, Fadhila, et al. "Investigation on vulnerabilities, threats and attacks prohibiting UAVs charging and depleting UAVs batteries: Assessments & countermeasures." Ad Hoc Networks 129 (2022): 102805.