Cyber-Physical Attack که اغلب به اختصار CPA نامیده می شود، به یک اقدام مخرب اشاره دارد که رابط بین سیستم های مبتنی بر کامپیوتر و دنیای فیزیکی را هدف قرار می دهد. برخلاف حملات سایبری سنتی که صرفاً بر عناصر مجازی تمرکز می‌کنند، CPA شامل دستکاری و به خطر انداختن فرآیندهای فیزیکی از طریق ابزارهای دیجیتال است. چنین حملاتی پتانسیل ایجاد اختلالات قابل توجه، آسیب به زیرساخت های حیاتی و به خطر انداختن جان انسان ها را دارند. همانطور که فناوری به طور فزاینده ای با دنیای فیزیکی درهم می آمیزد، درک و کاهش خطرات CPA برای حفاظت از جامعه مدرن ضروری شده است.
تاریخچه پیدایش حمله سایبری-فیزیکی و اولین اشاره به آن
مفهوم حمله فیزیکی سایبری را می توان به مراحل اولیه سیستم های کنترل صنعتی و توسعه سیستم های کنترل نظارتی و جمع آوری داده ها (SCADA) در دهه 1960 ردیابی کرد. با این حال، تا اواخر دهه 1990 بود که اصطلاح «سیستم‌های فیزیکی-سایبری» (CPS) با تأکید بر ادغام اجزای فیزیکی و سایبری محبوبیت پیدا کرد. اولین اشاره قابل توجه به CPA در سال 2010 با کرم استاکس نت رخ داد. استاکس‌نت تأسیسات هسته‌ای ایران، به‌ویژه سانتریفیوژهای غنی‌سازی اورانیوم این کشور را هدف قرار داد و با تغییر در عملکرد سانتریفیوژها، آسیب فیزیکی وارد کرد.
اطلاعات دقیق در مورد حمله سایبری-فیزیکی
حملات سایبری-فیزیکی از آسیب پذیری های موجود در سیستم های به هم پیوسته ای که زیرساخت های حیاتی را کنترل و مدیریت می کنند، سوء استفاده می کنند. این حملات می تواند بخش های مختلفی از جمله شبکه های برق، سیستم های حمل و نقل، مراقبت های بهداشتی، تاسیسات صنعتی و حتی وسایل نقلیه خودران را هدف قرار دهد. هدف اولیه چنین حملاتی دستکاری فرآیندهای فیزیکی، اختلال در خدمات، به خطر انداختن ایمنی و تضعیف اعتماد به سیستم های حیاتی است.
ساختار درونی حمله سایبری-فیزیکی. نحوه عملکرد حمله سایبری-فیزیکی
ساختار داخلی یک حمله سایبری-فیزیکی معمولاً شامل مراحل زیر است:
-
شناسایی: مهاجمان اطلاعات مربوط به سیستم هدف را جمع آوری می کنند و آسیب پذیری ها و نقاط ضعف احتمالی را شناسایی می کنند.
-
نفوذ: مهاجمان اغلب از طریق سوءاستفاده از آسیب‌پذیری‌های نرم‌افزاری یا تکنیک‌های مهندسی اجتماعی، دسترسی غیرمجاز به سیستم هدف پیدا می‌کنند.
-
تشدید: هنگامی که وارد سیستم می شوند، هدف مهاجمان افزایش امتیازات برای به دست آوردن کنترل بر اجزای حیاتی است.
-
دستکاری - اعمال نفوذ: در این مرحله، مهاجمان از کنترل خود برای دستکاری فرآیندهای فیزیکی استفاده می کنند و عملکرد عادی سیستم هدف را تغییر می دهند.
-
پنهان کاری: برای جلوگیری از شناسایی و حفظ کنترل، مهاجمان اغلب سعی می کنند حضور و فعالیت های خود را در سیستم در معرض خطر پنهان کنند.
تجزیه و تحلیل ویژگی های کلیدی حمله سایبری-فیزیکی
ویژگی های کلیدی حملات سایبری-فیزیکی عبارتند از:
-
ماهیت بین رشته ای: CPA شامل همگرایی امنیت سایبری، علوم کامپیوتر و مهندسی فیزیکی است و آن را به یک زمینه بسیار پیچیده و چند رشته ای تبدیل می کند.
-
تأثیر دنیای واقعی: برخلاف حملات صرفاً مجازی، CPA مستقیماً بر دارایی های فیزیکی تأثیر می گذارد و به طور بالقوه منجر به عواقب شدید می شود.
-
پیچیدگی: CPA موفق معمولاً به تخصص قابل توجهی نیاز دارد، زیرا مستلزم درک عمیق هر دو سیستم سایبری و فیزیکی است.
-
پیامدهای بلند مدت: اثرات CPA می تواند بسیار فراتر از حمله اولیه باشد و منجر به توقف طولانی مدت، ضررهای اقتصادی و خطرات بالقوه زیست محیطی شود.
انواع حملات سایبری-فیزیکی
| نوع حمله | شرح |
|---|---|
| استاکس نت | یک کرم کامپیوتری که سیستم های کنترل صنعتی را هدف قرار می دهد. |
| بلک انرژی | حمله به شبکه های برق اوکراین که باعث قطعی گسترده شد. |
| CrashOverride | بدافزاری که سیستم های شبکه برق را در اوکراین هدف قرار می دهد. |
| تریتون/تریسیس | حمله به سیستم های ایمنی در تاسیسات صنعتی |
| Mirai Botnet | از دستگاه‌های اینترنت اشیا برای راه‌اندازی حملات DDoS گسترده استفاده کرد. |
| NotPetya/Petya/ExPetr | آسیب های گسترده ای به شبکه ها و سیستم های جهانی وارد کرد. |
راه های استفاده از حمله سایبری-فیزیکی:
-
خرابکاری: مهاجمان می توانند زیرساخت های حیاتی را مختل کنند و باعث قطع برق، اختلال در حمل و نقل و توقف تولید شوند.
-
جاسوسی: از CPA می توان برای سرقت داده های حساس، اطلاعات اختصاصی یا اسرار صنعتی استفاده کرد.
-
اخاذی: مهاجمان ممکن است برای جلوگیری از آسیب بیشتر به سیستم ها یا انتشار داده های دزدیده شده، درخواست باج کنند.
مشکلات و راه حل ها:
-
سیستم های قدیمی: بسیاری از زیرساخت‌های حیاتی هنوز به فناوری قدیمی و آسیب‌پذیر متکی هستند. به روز رسانی و ایمن سازی این سیستم ها ضروری است.
-
نداشتن آگاهی: سازمان ها ممکن است خطرات CPA را به طور کامل درک نکنند. افزایش آگاهی و سرمایه گذاری در آموزش امنیت سایبری بسیار مهم است.
-
هماهنگی: تلاش های مشترک بین دولت ها، صنایع و کارشناسان امنیت سایبری برای مقابله موثر با CPA ضروری است.
مشخصات اصلی و سایر مقایسه ها با اصطلاحات مشابه در قالب جداول و فهرست
حمله سایبری-فیزیکی در مقابل حمله سایبری سنتی
| جنبه | حمله سایبری-فیزیکی | حمله سایبری سنتی |
|---|---|---|
| هدف | زیرساخت ها و سیستم های فیزیکی | دارایی ها و داده های دیجیتال |
| تأثیر | آسیب فیزیکی و اختلال | سرقت اطلاعات، نقض حریم خصوصی و غیره |
| محدوده | سیستم های بحرانی خاص | طیف وسیعی از اهداف |
| تخصص مورد نیاز | تخصص سایبری و فیزیکی | در درجه اول تخصص سایبری |
آینده CPA با پیشرفت مداوم فناوری در هم تنیده است. همانطور که دستگاه‌های بیشتری از طریق اینترنت اشیا (IoT) به یکدیگر متصل می‌شوند و پذیرش فناوری‌های هوشمند افزایش می‌یابد، سطح حمله برای CPA گسترده‌تر می‌شود. همچنین انتظار می‌رود هوش مصنوعی و یادگیری ماشین نقش مهمی را ایفا کنند، هم در دفاع در برابر CPA و هم برای ابداع روش‌های حمله پیشرفته‌تر و خودکار توسط مهاجمان.
چگونه می توان از سرورهای پروکسی استفاده کرد یا با حمله فیزیکی سایبری مرتبط شد
سرورهای پراکسی می‌توانند به طور بالقوه برای ناشناس کردن منشأ حملات فیزیکی-سایبری مورد سوء استفاده قرار گیرند و ردیابی عاملان را برای محققان سخت‌تر می‌کند. مهاجمان ممکن است فعالیت های خود را از طریق چندین پروکسی هدایت کنند و لایه های مبهم ایجاد کنند. با این حال، مهم است که توجه داشته باشید که سرورهای پروکسی ابزارهای قانونی هستند که توسط افراد و سازمان‌ها برای حفظ حریم خصوصی، امنیت و دسترسی به محتوای محدود جغرافیایی استفاده می‌شوند. استفاده و پیاده سازی مسئولانه از سرورهای پروکسی با اقدامات امنیتی قوی می تواند خطر سوء استفاده را کاهش دهد.
لینک های مربوطه
برای اطلاعات بیشتر در مورد حملات سایبری-فیزیکی، می توانید منابع زیر را کشف کنید:
- موسسه ملی استاندارد و فناوری (NIST)
- تیم واکنش اضطراری سایبری سیستم های کنترل صنعتی (ICS-CERT)
- انجمن بین المللی اتوماسیون (ISA)
درک و کاهش حملات سایبری فیزیکی برای امنیت و انعطاف پذیری زیرساخت های مدرن و جامعه به عنوان یک کل ضروری است. با آگاه ماندن و اجرای اقدامات امنیت سایبری قوی، می‌توانیم در برابر این چشم‌انداز تهدید در حال تحول دفاع کنیم.
