論文の概要: Simple Cracking of (Noise-Based) Dynamic Watermarking in Smart Grids

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.15494v2
• Date: Thu, 27 Jun 2024 08:29:40 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-06-29 00:27:55.990570
• Title: Simple Cracking of (Noise-Based) Dynamic Watermarking in Smart Grids
• Title（参考訳）: スマートグリッドにおける(雑音に基づく)動的透かしの簡易き裂き
• Authors: Mehmet Yildirim, Nasir Kenarangui, Robert Balog, Laszlo B. Kish, Chanan Singh,
• Abstract要約: 動的透かしとその関連プロトコルのスペクトル特性を解析する。 デジタル双対法に触発された簡単な攻撃を提示する。 安全で認証された通信がないため、動的透かしは条件付きでも条件付きでもない。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Previous research employing a conceptual approach with a digital twin has demonstrated that (noise-based) dynamic watermarking is incapable of providing unconditional security in smart electrical grid systems. However, the implementation of digital twins can be prohibitively costly or infeasible due to limited available data on critical infrastructure. In this study, we first analyze the spectral properties of dynamic watermarking and its associated protocol. Subsequently, we present a straightforward attack inspired by the digital twin method, which extracts and utilizes the grid noises and completely breaches the security of dynamic watermarking without requiring knowledge of the private watermarking signal. The attacker can fully expose the grid while evading detection by the controller. Our findings indicate that in the absence of secure and authenticated communications, dynamic watermarking offers neither conditional nor unconditional security. Conversely, when communication lines, sensors, and communicators are equipped with tamper-resistant and secure/authenticated links, dynamic watermarking becomes redundant for grid security.
• Abstract（参考訳）: ディジタルツインの概念的アプローチを用いた従来の研究は、(ノイズベースの)動的透かしがスマートグリッドシステムにおいて無条件のセキュリティを提供することができないことを示した。 しかし、デジタルツインの実装は、重要なインフラ上の限られたデータのために、費用がかからない、あるいは不可能である可能性がある。 本研究では,動的透かしとその関連プロトコルのスペクトル特性をまず分析する。 その後,デジタルツイン法に着想を得て,グリッドノイズを抽出・利用し,電子透かし信号の知識を必要とせずに動的透かしの安全性を完全に破壊する手法を提案する。 攻撃者は、コントローラによる検出を回避しながら、グリッドを完全に公開することができる。 その結果,安全で認証された通信がなければ,動的透かしは条件付き・無条件のセキュリティを提供しないことがわかった。 逆に、通信回線、センサ、通信装置がタンパーに耐性があり、セキュアで認証されたリンクを備えている場合、動的透かしはグリッドセキュリティのために冗長となる。

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