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新型多机器人系统安全技术:可使无人机免受攻击

http://www.machine.hc360.com2017年03月21日10:09 来源:宇辰网T|T

    自主机器人的分布式规划、通信和控制算法是计算机科学方面的一个主要的研究领域。但是在关于多机器人系统(multirobotsystem)的文献中,安全性却相对受到了冷遇。在最新一期的AutonomousRobots期刊中,麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室(CSAIL)的研究员和他们的同事提出了一种新的技术,可以防止恶意黑客攻入机器人团队的通信网络。该技术可以在加密通信的系统中提供附加的安全层或者在加密不可实现的情况下提供一个替代选择。

    机器人社区侧重于开发自主科学(scienceofautonomy)使多机器人系统实现自动化或获得更大的能力。在某种意义上,我们对系统级别的问题做得还不够多,比如网络安全和隐私,DanielaRus(MIT电气工程和计算机科学的AndrewandErnaViterbi教授,并且是这篇新论文的第一作者)说道。

    包括麻省理工学院教授DanielaRus和研究科学家StephanieGil在内的研究者开发了一种防止恶意黑客攻入机器人团队的通信网络的技术。为了验证理论预测,研究员使用了分布式WiFi发射器和一个自动直升机实现了他们的系统。

    但是当我们在实际应用中部署多机器人系统时,我们的系统会遇到当前计算机系统面临的所有的问题,她补充说。如果你接管了一个计算机系统,你可以使其公开私人数据——你还可以做很多其他的坏事。对机器人的网络攻击既能通过计算机系统的漏洞进行,也能使用物理世界的破坏性动作来实现。所以在某种意义上,我们应该更紧迫地思考这个问题。

    身份盗用

    大多数多机器人系统的规划算法依赖于某种投票程序(votingprocedure)来确定其行动路线。每个机器人基于其有限的、局部的观察提出建议,然后聚合建议以产生最终的决定。

    黑客侵入多机器人系统的一种自然的方式是在网络上假冒大量的机器人并且施加足够的假投票来影响集体决定,这是一种被称为spoofing的技术。这些研究者的新系统分析了这种独特的方式——其中机器人通过无线传输与环境交互,并且每一个机器人都被分配了自己的无线电「指纹」。如果系统检测出了来自同一个发射器的多个投票,则将其视为欺诈并忽略。

    Rus的分布式机器人实验室(DistributedRoboticsLab)的研究科学家和和新论文的合作者StephanieGil说:有两种方式对其进行思考。在某些情况下,加密技术难以以去中心化的形式实现。也许你只是没有可以对其进行保护的中央密钥授权,并且你的代理需要不断地进出网络,这使得密钥传递方案的实现的难度会大得多。在这种情况下,我们仍然可以提供保护。

责任编辑:李晴晴

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