論文の概要: On the (non-)resilience of encrypted controllers to covert attacks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.14230v1
- Date: Thu, 14 May 2026 00:49:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-15 21:45:34.556924
- Title: On the (non-)resilience of encrypted controllers to covert attacks
- Title（参考訳）: 隠蔽攻撃に対する暗号化制御器の(非)レジリエンスについて
- Authors: Philipp Binfet, Janis Adamek, Moritz Schulze Darup,
- Abstract要約: ネットワーク制御システム(NCS)のセキュリティは、サイバーセキュリティとシステム理論の両方の観点から注目を集めている。
暗号化制御を用いた場合においても,NASは隠蔽攻撃に対して脆弱であることを示す。
本稿では,現代の同型暗号と一体化して,通信オーバーヘッドを伴わずに暗号的にセキュアな検証可能な計算手法を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: The security of networked control systems (NCS) is receiving increasing attention from both cyber-security and system-theoretic perspectives. The former focuses on classical IT security goals such as confidentiality, integrity, and availability of process data, while the latter investigates tailored attacks (and detection schemes), including covert and zero-dynamics attacks. Confidentiality in control systems can, for instance, be achieved by securely outsourcing the evaluation of the controller to third-party platforms, such as cloud services. The underlying technology enabling such secure computation often is homomorphic encryption (HE). Recent works in encrypted control have proposed modifications to underlying HE schemes to achieve not only confidentiality but also resilience to certain types of integrity attacks. While extensions in this direction are desirable in principle, we show that the integrity problem in encrypted control cannot be solved by public-key HE schemes alone due to their inherent malleability. In other words, the same homomorphisms that enable encrypted control % in the first place can be leveraged not only constructively but also destructively. More precisely, we demonstrate that NCS are vulnerable to covert attacks, even when encrypted control is employed. Remarkably, this remains possible without knowledge of an unencrypted model. Yet, resilience to such attacks can still be achieved through complementary techniques. We present an approach based on verifiable computation that integrates with modern homomorphic cryptosystems and is asymptotically secure while incurring no communication overhead.
- Abstract（参考訳）: ネットワーク制御システム(NCS)のセキュリティは、サイバーセキュリティとシステム理論の両方の観点から注目を集めている。
前者は、機密性、完全性、プロセスデータの可用性といった古典的なITセキュリティ目標に焦点を当て、後者は、隠蔽やゼロダイナミックス攻撃を含む、調整された攻撃(および検出スキーム)を調査している。
例えば、コントロールシステムの信頼性は、クラウドサービスのようなサードパーティプラットフォームに対して、コントローラの評価を安全にアウトソーシングすることで達成できる。
このようなセキュアな計算を可能にする基礎技術は、しばしばホモモルフィック暗号化(HE)である。
暗号化制御における最近の研究は、機密性だけでなく、ある種の整合性攻撃に対するレジリエンスを達成するために、基礎となるHEスキームの変更を提案している。
この方向の拡張は原則として望ましいが、暗号化制御における整合性問題は、その固有の可換性のため、公開鍵HEスキームだけでは解決できないことを示す。
言い換えれば、最初に暗号化された制御 % を可能にする同じ準同型は、構成的にだけでなく破壊的にも活用できる。
より正確には、暗号化制御を用いた場合であっても、NASは隠蔽攻撃に対して脆弱であることを示す。
注目すべきは、暗号化されていないモデルを知ることなく、これが可能であることだ。
しかし、このような攻撃に対するレジリエンスは相補的な技術によって達成できる。
本稿では,現代の同型暗号システムと統合し,通信オーバーヘッドを伴わず,漸近的にセキュアな検証可能な計算手法を提案する。
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