Verificación en tiempo de ejecución para la detección de anomalías en la seguridad de sistemas robóticos
Autores: Kirca, Yunus Sabri; Degirmenci, Elif; Demirci, Zekeriyya; Yazici, Ahmet; Ozkan, Metin; Ergun, Salih; Kanak, Alper
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Verificación en tiempo de ejecución para la detección de anomalías en la seguridad de sistemas robóticos
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Sistemas robóticos
Seguridad
Protección
Detección de anomalías
Verificación en tiempo de ejecución
Ataques
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Los sistemas robóticos se utilizan ampliamente en la industria, la agricultura, la inspección de infraestructuras e incluso en nuestra vida diaria. La seguridad de los sistemas robóticos se ha convertido en una preocupación principal a medida que aumenta su interacción con los humanos. En este contexto, los ataques a los sistemas robóticos han aumentado para aplicaciones en diversos campos. Es necesario detectar con precisión estos eventos anormales en estos sistemas lo antes posible. Sin embargo, estos sistemas también necesitan un enfoque de verificación en tiempo de ejecución para determinar si cumplen con las especificaciones establecidas. En este estudio, se propone una verificación en tiempo de ejecución para métodos de detección de anomalías para la seguridad del sistema operativo de robots (ROS). En primer lugar, se propone un método de detección de anomalías para detectar situaciones inesperadas, como la disminución del número de paquetes recibidos bajo ataques de denegación de servicio (DoS). Luego, se propone una arquitectura de verificación en tiempo de ejecución holística para el método de detección de anomalías. Esta arquitectura consta de tres entidades principales: un dispositivo de verificación, un dispositivo atacante y una plataforma robótica sin perder generalidad. En el dispositivo de verificación, se utilizan ROSMonitoring y Oracle para implementar la verificación en tiempo de ejecución. La arquitectura propuesta se verifica a través de un montaje experimental. Se demuestra que la arquitectura se puede utilizar para la verificación en tiempo de ejecución de diferentes algoritmos de detección de anomalías. También se presenta una discusión sobre la seguridad de los sistemas robóticos.
Descripción
Los sistemas robóticos se utilizan ampliamente en la industria, la agricultura, la inspección de infraestructuras e incluso en nuestra vida diaria. La seguridad de los sistemas robóticos se ha convertido en una preocupación principal a medida que aumenta su interacción con los humanos. En este contexto, los ataques a los sistemas robóticos han aumentado para aplicaciones en diversos campos. Es necesario detectar con precisión estos eventos anormales en estos sistemas lo antes posible. Sin embargo, estos sistemas también necesitan un enfoque de verificación en tiempo de ejecución para determinar si cumplen con las especificaciones establecidas. En este estudio, se propone una verificación en tiempo de ejecución para métodos de detección de anomalías para la seguridad del sistema operativo de robots (ROS). En primer lugar, se propone un método de detección de anomalías para detectar situaciones inesperadas, como la disminución del número de paquetes recibidos bajo ataques de denegación de servicio (DoS). Luego, se propone una arquitectura de verificación en tiempo de ejecución holística para el método de detección de anomalías. Esta arquitectura consta de tres entidades principales: un dispositivo de verificación, un dispositivo atacante y una plataforma robótica sin perder generalidad. En el dispositivo de verificación, se utilizan ROSMonitoring y Oracle para implementar la verificación en tiempo de ejecución. La arquitectura propuesta se verifica a través de un montaje experimental. Se demuestra que la arquitectura se puede utilizar para la verificación en tiempo de ejecución de diferentes algoritmos de detección de anomalías. También se presenta una discusión sobre la seguridad de los sistemas robóticos.