امنیت سایبر فیزیکی زیرساخت شبکه برق هوشمند

1. ‫کامپیو‬ ‫و‬ ‫برق‬ ‫دانشکده‬
‫تر‬
‫برق‬ ‫زیرساخت‬ ‫فیزیکی‬ ‫سایبر‬ ‫امنیت‬
‫مصطفی‬
‫ارجمند‬
‫آذر‬
1401
‫ارائه‬ ‫عنوان‬
:
Source Paper: Cyber–Physical Security of a Smart Grid Infrastructure

2. ‫مطالب‬ ‫فهرست‬
‫مقدمه‬
-
‫برق‬ ‫هوشمند‬ ‫شبکه‬
‫سایبری‬ ‫امنیت‬ ‫رویکردهای‬
‫سیستمی‬ ‫رویکردهای‬
-
‫نظری‬
‫سایبر‬ ‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
-
‫فیزیکی‬
‫بندی‬‫جمع‬

3. ‫مقدمه‬
-
‫برق‬ ‫هوشمند‬ ‫شبکه‬
‫سایبری‬ ‫امنیت‬ ‫رویکردهای‬
‫سیستمی‬ ‫رویکردهای‬
-
‫نظری‬
‫سایبر‬ ‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
-
‫فیزیکی‬
‫بندی‬‫جمع‬

4. 34 / 4
‫مقاله‬ ‫هدف‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬
‫جدید‬ ‫های‬‫حوزه‬ ‫خاص‬ ‫های‬‫ویژگی‬
‫برق‬ ‫هوشمند‬ ‫شبکه‬
‫سایبری‬ ‫امنیت‬
‫ا‬ ‫و‬ ‫اطالعات‬ ‫فناوری‬ ‫بین‬ ‫شدید‬ ‫پیوند‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫جدید‬ ‫رویکرد‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫رتباطات‬
‫فیزیکی‬ ‫های‬‫سیستم‬ ‫و‬

5. 34 / 5
‫برق‬ ‫شبکه‬
‫تولید‬
‫آب‬ ‫مهار‬،‫فسیلی‬ ‫های‬ ‫سوخت‬ ‫سوزاندن‬
(
‫آبی‬ ‫برق‬ ‫سدهای‬
)
‫و‬ ‫خورشید‬ ،‫باد‬ ،
...
‫انتقال‬
‫باال‬ ‫بسیار‬ ‫ولتاژ‬ ‫زیرساخت‬ ‫یک‬ ‫طریق‬ ‫از‬ ‫را‬ ‫برق‬ ‫انتقال‬
‫مصرف‬
‫مختلف‬ ‫طرق‬ ‫از‬ ‫الکتریکی‬ ‫انرژی‬ ‫از‬ ‫استفاده‬
(
‫و‬ ‫مسکونی‬ ،‫صنعتی‬
)...
‫توزیع‬
‫مصرف‬ ‫برای‬ ‫توزیع‬ ‫و‬ ‫جریان‬ ‫کاهش‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

6. 34 / 6
‫هوش‬ ‫برق‬ ‫شبکه‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫مند‬
‫سنتی‬ ‫های‬ ‫سیستم‬ ‫های‬‫کاستی‬
‫انرژی‬ ‫حد‬ ‫از‬ ‫بیش‬ ‫تولید‬ ‫برای‬ ‫تقاضا‬
(
‫است‬ ‫گران‬ ‫که‬
)
‫پیک‬ ‫ساعات‬ ‫در‬
‫شود‬‫می‬ ‫منجر‬ ‫ای‬‫خانه‬ ‫گل‬ ‫گازهای‬ ‫افزایش‬ ‫به‬ ‫زیاد‬ ‫تولید‬
‫کمبود‬ ‫با‬ ‫انرژی‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫مناسب‬ ‫زمان‬ ‫تعیین‬ ‫برای‬ ‫کنندگان‬ ‫مصرف‬
‫اطالعات‬
‫هستند‬ ‫مواجع‬
‫راهکار‬
‫برق‬ ‫هوشمند‬ ‫شبکه‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

7. 34 / 7
‫برق‬ ‫هوشمند‬ ‫شبکه‬
(
Smart Grid
)
‫ب‬‫پیش‬ ‫های‬‫تحلیل‬ ‫انجام‬ ‫برای‬ ‫اطالعاتی‬ ‫های‬‫سیستم‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬
‫ینی‬
‫تقاض‬ ‫که‬ ‫شود‬ ‫اجرا‬ ‫ای‬‫گونه‬ ‫به‬ ‫تواند‬‫می‬ ‫بار‬ ‫کاهش‬ ،‫هوشمند‬ ‫ارتباطات‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬
‫اوج‬ ‫ای‬
‫دهد‬‫می‬ ‫کاهش‬ ‫را‬ ‫اضافی‬ ‫تولید‬ ‫های‬‫نیروگاه‬ ‫کردن‬ ‫برخط‬ ‫به‬ ‫نیاز‬ ‫که‬ ،‫یابد‬ ‫کاهش‬
‫ک‬ ‫آنها‬ ‫به‬ ‫قیمت‬ ‫های‬‫سیگنال‬ ‫به‬ ‫پاسخ‬ ‫و‬ ‫دریافت‬ ‫برای‬ ‫کنندگان‬‫مصرف‬ ‫توانایی‬
‫کند‬‫می‬ ‫مک‬
‫کنند‬ ‫مدیریت‬ ‫را‬ ‫خود‬ ‫انرژی‬ ‫های‬‫هزینه‬ ‫تا‬
‫کنن‬ ‫اجتناب‬ ‫اضافی‬ ‫تولید‬ ‫های‬‫نیروگاه‬ ‫ساخت‬ ‫از‬ ‫کند‬‫می‬ ‫کمک‬ ‫برق‬ ‫های‬‫شرکت‬ ‫به‬
‫د‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

8. 34 / 8
‫برق‬ ‫هوشمند‬ ‫شبکه‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

9. 34 / 9
‫سایبر‬ ‫رویکرد‬
-
‫ه‬ ‫شبکه‬ ‫امنیت‬ ‫برای‬ ‫فیزیکی‬
‫وشمند‬

‫به‬
‫نفع‬
‫شرکت‬
‫کنندگان‬
‫خوش‬
‫خیم‬
(
‫مصرف‬
،‫کنندگان‬
‫های‬‫شرکت‬
‫آب‬
‫و‬
‫ب‬
‫رق‬
)

‫ابزارهای‬
‫قدرتمندی‬
‫را‬
‫نیز‬
‫برای‬
‫دشمنان‬
‫فراهم‬
‫کند‬‫می‬

‫های‬‫انگیزه‬
‫برای‬
‫حمله‬
‫به‬
‫شبکه‬
‫برق‬

‫کاهش‬
‫قبوض‬
‫برق‬

‫تروریسم‬
(
‫تهدید‬
‫مردم‬
‫از‬
‫طریق‬
‫کنترل‬
‫برق‬
‫و‬
‫سایر‬
‫منابع‬
‫حیاتی‬
)

...

،‫ناهمگونی‬
‫تنوع‬
‫و‬
‫پیچیدگی‬
‫اجزای‬
‫شبکه‬
‫هوشمند‬

‫ایجاد‬
‫آسیب‬
‫های‬‫پدیری‬
‫جدید‬
‫عالوه‬
‫بر‬
‫آسیب‬
‫پذیری‬
‫های‬
‫رایج‬
‫در‬
‫های‬‫شبکه‬
‫به‬
‫هم‬
‫پیوسته‬
‫و‬
‫های‬‫شبکه‬
‫مستقل‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

10. 34 / 10

‫بدافزار‬
‫سیستم‬
‫کنترلی‬
‫به‬
‫نام‬
Stuxnet

‫در‬
‫سال‬
2010

‫این‬
‫بدافزار‬
‫سیستم‬
‫های‬
‫آسیب‬
‫پذیر‬
SCADA
‫را‬
‫هدف‬
‫قرار‬
‫می‬
‫دهد‬

‫باعث‬
‫ایجاد‬
‫سؤاالت‬
‫جدیدی‬
‫در‬
‫مورد‬
‫امنیت‬
‫شبکه‬
‫برق‬
‫شده‬

‫سیستم‬
‫های‬
SCADA
‫در‬
‫حال‬
‫حاضر‬
‫ایزوله‬
‫هستند‬
‫و‬
‫از‬
‫دسترسی‬
‫خارجی‬
‫جلوگیری‬
‫کنند‬‫می‬

‫بدافزارها‬
‫توانند‬‫می‬
‫با‬
‫استفاده‬
‫از‬
‫درایوهای‬
USB
‫منتشر‬
‫شوند‬
‫و‬
‫توانند‬‫می‬
‫به‬
‫طور‬
‫خاص‬
‫برای‬
‫خرابکاری‬
‫سیستم‬
‫های‬
SCADA
‫که‬
‫های‬‫شبکه‬
‫برق‬
‫را‬
‫کنترل‬
‫کنند‬‫می‬
‫ساخته‬
‫شوند‬
.
‫سایبر‬ ‫رویکرد‬
-
‫ه‬ ‫شبکه‬ ‫امنیت‬ ‫برای‬ ‫فیزیکی‬
‫وشمند‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

11. 34 / 11

‫در‬
‫چنین‬
،‫هایی‬‫سیستم‬
‫حمالت‬
‫سایبری‬
‫می‬
‫تواند‬
‫باعث‬
‫اختالالتی‬
‫شو‬
‫د‬
‫که‬
‫از‬
‫قلمرو‬
‫سایبری‬
‫فراتر‬
‫رفته‬
‫و‬
‫بر‬
‫دنیای‬
‫فیزیکی‬
‫تأثیر‬
‫گذارد‬‫می‬

‫نت‬‫استاکس‬
‫نمونه‬
‫بارز‬
‫حمله‬
‫سایبری‬
‫است‬
‫که‬
‫برای‬
‫ایجاد‬
‫پیامدهای‬
‫فیزیکی‬
‫استفاد‬
‫ه‬
‫می‬
‫شود‬
.

‫دفاع‬
‫در‬
‫برابر‬
‫حمالت‬
‫سایبری‬
‫خالص‬
‫یا‬
،‫فیزیکی‬
‫هیچکدام‬
‫به‬
‫تنهایی‬
‫برای‬
‫تضمین‬
‫امنیت‬
‫شبکه‬
‫هوشمند‬
‫به‬
‫دلیل‬
‫حمالت‬
‫ترکیبی‬
‫کافی‬
‫نیست‬
‌‫‌های‬
‫م‬‫‌بندی‌حمالت‌کنونی‌به‌سیست‬
‫ه‬‫طبق‬
‫سایبر‌فیزیکی‌ب‬
‫ا‌ذکر‌مثال‬
‫سایبر‬ ‫رویکرد‬
-
‫ه‬ ‫شبکه‬ ‫امنیت‬ ‫برای‬ ‫فیزیکی‬
‫وشمند‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

12. ‫مقدمه‬
-
‫برق‬ ‫هوشمند‬ ‫شبکه‬
‫سایبری‬ ‫امنیت‬ ‫رویکردهای‬
‫سیستمی‬ ‫رویکردهای‬
-
‫نظری‬
‫سایبر‬ ‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
-
‫فیزیکی‬
‫بندی‬‫جمع‬

13. 34 / 13
‫هوشمن‬ ‫شبکه‬ ‫امنیت‬ ‫برای‬ ‫سایبری‬ ‫امنیت‬ ‫رویکرد‬ ‫ترسیم‬
‫د‬
‫سیستم‬ ‫مدل‬
‫امنیتی‬ ‫های‬‫نیازمندی‬
‫حمله‬ ‫مدل‬
‫متقابل‬ ‫اقدامات‬
‫سایبر‬ ‫امینت‬ ‫رویکردهای‬
‫ی‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

14. 34 / 14
‫سایبری‬ ‫امینت‬ ‫رویکردهای‬
(
‫سیست‬ ‫مدل‬
‫م‬
)
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

15. 34 / 15
‫سایبری‬ ‫امینت‬ ‫رویکردهای‬
(
‫امنی‬ ‫های‬‫نیازمندی‬
‫تی‬
)
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

16. 34 / 16
‫حمله‬ ‫مدل‬
‫دشمن‬ ‫اقدامات‬ ‫حمله‬ ‫ورود‬ ‫نقاط‬
‫داخلی‬ ‫بدکار‬
‫مثال‬
:
‫بدخواه‬ ‫مجاز‬ ‫کارمند‬
‫افتاده‬ ‫خطر‬ ‫به‬ ‫تامین‬ ‫زنجیره‬
‫مثال‬
:
‫هدف‬ ‫مکان‬ ‫به‬ ‫ارسال‬ ‫از‬ ‫قبل‬ ‫مخرب‬ ‫کد‬ ‫انتقال‬
‫شبکه‬ ‫بر‬ ‫مبتنی‬ ‫نفوذ‬
‫مثال‬
:
‫تجهیزات‬ ‫نادرست‬ ‫یا‬ ‫ضعیف‬ ‫پیکربندی‬
‫آلوده‬ ‫های‬‫دستگاه‬ ‫طریق‬ ‫از‬ ‫عمدی‬ ‫غیر‬ ‫نفوذ‬
‫مثال‬
:
‫حافظه‬
USB
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

17. 34 / 17
‫حمله‬ ‫مدل‬
‫دشمن‬ ‫اقدامات‬ ‫حمله‬ ‫ورود‬ ‫نقاط‬
‫سایبری‬ ‫پیامدهای‬ ‫با‬ ‫سایبری‬ ‫حمالت‬
‫ها‬‫دستگاه‬ ‫کنترل‬ ‫و‬ ‫بدافزار‬ ‫انتشار‬
‫رایج‬ ‫های‬‫پروتکل‬ ‫های‬‫پذیری‬ ‫آسیب‬
‫داده‬ ‫پایگاه‬ ‫های‬‫لینک‬ ‫طریق‬ ‫از‬ ‫دسترسی‬
‫ارتباطی‬ ‫تجهیزات‬ ‫به‬ ‫زدن‬ ‫آسیب‬
‫کنتور‬ ‫و‬ ‫قیمت‬ ‫های‬ ‫داده‬ ‫مورد‬ ‫در‬ ‫نادرست‬ ‫اطالعات‬ ‫تزریق‬
‫شنود‬ ‫حمالت‬
‫امنیت‬ ‫مساله‬
MODBUS
‫فیزیکی‬ ‫پیامدهای‬ ‫با‬ ‫سایبری‬ ‫حمالت‬
‫های‬‫بسته‬ ‫رهگیری‬
SCADA
-
(DNP3)
‫بدافزار‬ ‫توسط‬ ‫صنعتی‬ ‫های‬‫سیستم‬ ‫دادن‬ ‫قرار‬ ‫هدف‬ ‫مورد‬
‫حمالت‬
Dos/DDos
‫سرورها‬ ‫و‬ ‫شبکه‬ ‫روی‬ ‫بر‬
‫منطقه‬ ‫یک‬ ‫در‬ ‫هوشمند‬ ‫کنتورهای‬ ‫به‬ ‫جعلی‬ ‫دستورات‬ ‫ارسال‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

18. 34 / 18
‫سایبری‬ ‫امینت‬ ‫رویکردهای‬
(
‫حمله‬ ‫مدل‬
)
‫امنیتی‬ ‫های‬‫ویژگی‬ ‫به‬ ‫حمله‬ ‫از‬ ‫ناشی‬ ‫تهدید‬ ‫نوع‬ ‫بندی‬ ‫طبقه‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

19. 34 / 19
‫متقابل‬ ‫اقدامات‬
‫دست‬ ‫و‬ ‫سیستم‬ ‫امینت‬
‫گاه‬ ‫امن‬ ‫ارتباطات‬ ‫معماری‬ ‫کلید‬ ‫مدیریت‬
‫کلید‬ ‫مدیریت‬
‫ارتباطات‬ ‫صحت‬ ‫و‬ ‫بودن‬ ‫محرمانه‬ ‫به‬ ‫دستیابی‬ ‫برای‬
‫امن‬ ‫ارتباطات‬ ‫معماری‬
‫شبکه‬ ‫توپولوژی‬ ‫طراحی‬
‫مسیریابی‬ ‫پروتکل‬
(
Routing
)
‫امن‬
‫ارسال‬
(
Forwarding
)
‫ایمن‬
‫ارتباطات‬
End to End
‫پخش‬
(
Broadcasting
)
‫امن‬
‫برابر‬ ‫در‬ ‫دفاع‬
Dos
‫پارازیت‬ ‫برابر‬ ‫در‬ ‫دفاع‬
‫دستگاه‬ ‫و‬ ‫سیستم‬ ‫امنیت‬
‫کد‬ ‫تصدیق‬ ‫از‬ ‫استفاده‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

20. ‫مقدمه‬
-
‫برق‬ ‫هوشمند‬ ‫شبکه‬
‫سایبری‬ ‫امنیت‬ ‫رویکردهای‬
‫سیستمی‬ ‫رویکردهای‬
-
‫نظری‬
‫سایبر‬ ‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
-
‫فیزیکی‬
‫بندی‬‫جمع‬

21. 34 / 21
‫سیستمی‬ ‫رویکردهای‬
–
‫نظری‬
‫سیستمی‬ ‫رویکرد‬ ‫ترسیم‬
–
‫هوشمند‬ ‫شبکه‬ ‫امنیت‬ ‫برای‬ ‫نظری‬
‫سیستم‬ ‫مدل‬
‫امنیتی‬ ‫های‬‫نیازمندی‬
‫حمله‬ ‫مدل‬
‫متقابل‬ ‫اقدامات‬
‫بر‬ ‫هوشمند‬ ‫سیستم‬ ‫بالدرنگ‬ ‫امنیت‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫تمرکز‬
‫ق‬
‫حادثه‬ ‫احتمال‬ ‫تحلیل‬ ‫تجزیه‬
(
Contingency Analysis
)
‫سیستم‬ ‫بر‬ ‫نظارت‬
(
System Monitoring
)
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬

22. 34 / 22
‫سیستمی‬ ‫رویکردهای‬
–
‫نظری‬
(
‫سیستم‬ ‫مدل‬
)
‫سیستم‬
IEEE 14-bus
‫است‬ ‫شبکه‬ ‫در‬ ‫جزء‬ ‫هر‬ ‫بین‬ ‫فیزیکی‬ ‫تعامالت‬ ‫بر‬ ‫دیدگاه‬ ‫این‬ ‫تمرکز‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬

23. 34 / 23
‫سیستمی‬ ‫رویکردهای‬
–
‫نظری‬
(
‫امنیت‬ ‫نیازمندهای‬
‫ی‬
)
‫ویژگی‬ ‫مهمترین‬ ،‫امنیت‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬
‫آوری‬ ‫تاب‬
‫بالیای‬ ‫و‬ ‫حمالت‬ ،‫اختالالت‬ ‫هنگام‬ ‫در‬
‫طبیعی‬
‫برق‬ ‫هوشمند‬ ‫شبکه‬ ‫آوری‬ ‫تاب‬ ‫برای‬ ‫ضروری‬ ‫های‬‫ویژگی‬
(
‫بالدرنگ‬ ‫امنیتی‬ ‫تنظیمات‬ ‫در‬
)
‫ک‬ ‫تحمل‬ ‫را‬ ‫احتمالی‬ ‫موارد‬ ‫از‬ ‫شده‬ ‫تعیین‬ ‫پیش‬ ‫از‬ ‫لیست‬ ‫یک‬ ‫باید‬ ‫قدرت‬ ‫سیستم‬
‫ند‬
‫کاهش‬ ‫خوبی‬ ‫به‬ ‫حمالت‬ ‫یا‬ ‫حسگرها‬ ‫های‬‫خرابی‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫باید‬ ‫حالت‬ ‫تخمین‬ ‫دقت‬
‫یابد‬
‫خاصیت‬ ‫اولین‬
‫پیشگیری‬ ‫بر‬ ‫مبتنی‬ ‫و‬ ‫منفعل‬
‫است‬
.
‫دوم‬ ‫ویژگی‬
‫حمالت‬ ‫تشخیص‬
‫یا‬
‫ها‬‫ناهنجاری‬
‫فع‬ ‫طور‬ ‫به‬ ‫تا‬ ‫کند‬‫می‬ ‫کمک‬ ‫سیستم‬ ‫اپراتور‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫کند‬‫می‬ ‫پذیر‬ ‫امکان‬ ‫را‬
‫ال‬
‫دهد‬ ‫کاهش‬ ‫را‬ ‫آسیب‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬

24. 34 / 24
‫سیستمی‬ ‫رویکردهای‬
–
‫نظری‬
(
‫حمله‬ ‫مدل‬
)
‫احتمالی‬ ‫حوادث‬
‫ژنراتور‬ ‫یک‬ ‫دادن‬ ‫دست‬ ‫از‬ ‫مانند‬
‫سیستم‬ ‫مانیتورینگ‬
‫خراب‬ ‫های‬‫گیری‬ ‫انداز‬ ‫مانند‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬

25. 34 / 25
‫سیستمی‬ ‫رویکردهای‬
–
‫نظری‬
(
‫متقاب‬ ‫اقدامات‬
‫ل‬
)
‫احتمالی‬ ‫تحلیل‬ ‫و‬ ‫تجزیه‬
(
‫حادثه‬
)
‫ا‬ ‫حادثه‬ ‫هر‬ ‫برای‬ ‫عملیاتی‬ ‫منطقه‬ ‫از‬ ‫خارج‬ ‫در‬ ‫سیستم‬ ‫پایدار‬ ‫حالت‬ ‫اینکه‬ ‫بررسی‬
‫ست‬
‫است‬ ‫زیاد‬ ‫بزرگ‬ ‫برق‬ ‫های‬ ‫شبکه‬ ‫برای‬ ‫حوادث‬ ‫احتماالت‬ ‫تعداد‬
‫است‬ ‫غیرممکن‬ ‫احتمال‬ ‫هر‬ ‫ارزیابی‬ ،‫بالدرنگ‬ ‫های‬‫محدودیت‬ ‫دلیل‬ ‫به‬
‫شک‬ ‫موارد‬ ‫گرفتن‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫طریق‬ ‫از‬ ،‫احتمالی‬ ‫موارد‬ ‫فقط‬ ‫معموال‬ ،‫عمل‬ ‫در‬ ،‫نتیجه‬ ‫در‬
‫ست‬
‫شوند‬‫می‬ ‫ارزیابی‬ ،‫متعدد‬ ‫موارد‬ ‫جای‬ ‫به‬ ‫منفرد‬
‫خراب‬ ‫های‬‫داده‬ ‫تشخیص‬
‫ک‬ ‫برای‬ ‫حاالت‬ ‫از‬ ‫قبلی‬ ‫دانش‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ،‫پذیری‬‫آسیب‬ ‫چنین‬ ‫با‬ ‫مقابله‬ ‫برای‬
‫به‬ ‫مک‬
‫شده‬ ‫پیشنهاد‬ ‫مخرب‬ ‫حسگرهای‬ ‫شناسایی‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬

26. ‫مقدمه‬
-
‫برق‬ ‫هوشمند‬ ‫شبکه‬
‫سایبری‬ ‫امنیت‬ ‫رویکردهای‬
‫سیستمی‬ ‫رویکردهای‬
-
‫نظری‬
‫سایبر‬ ‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
-
‫فیزیکی‬
‫بندی‬‫جمع‬

27. 34 / 27
‫فی‬ ‫سایبر‬ ‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫زیکی‬
‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

28. 34 / 28
‫فیز‬ ‫سایبر‬ ‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫یکی‬
‫هستند‬ ‫ناقص‬ ‫رویکرد‬ ‫دو‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫حمله‬ ‫مدل‬ ‫و‬ ‫سیستم‬ ‫مدل‬
‫کند‬ ‫نمی‬ ‫مدل‬ ‫را‬ ‫فیزیکی‬ ‫سیستم‬ ‫سایبری‬ ‫امنیت‬
.
‫س‬ ‫به‬ ‫سایبری‬ ‫امنیت‬ ،‫بنابراین‬
‫می‬ ‫ختی‬
‫کند‬ ‫دفاع‬ ‫فیزیکی‬ ‫حمالت‬ ‫برابر‬ ‫در‬ ‫تواند‬
‫ا‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫گیری‬ ‫اندازه‬ ‫های‬ ‫داده‬ ‫یکپارچگی‬ ‫از‬ ‫سایبری‬ ‫امنیت‬ ،‫مثال‬ ‫عنوان‬ ‫به‬
‫ز‬
‫کند‬‫می‬ ‫محافظت‬ ‫ارتباطی‬ ‫های‬‫پروتکل‬ ‫و‬ ‫امن‬ ‫های‬ ‫دستگاه‬
‫م‬ ‫صورت‬ ‫به‬ ‫سیستم‬ ‫فیزیکی‬ ‫وضعیت‬ ‫اصالح‬ ‫با‬ ‫توان‬ ‫می‬ ‫را‬ ‫حسگرها‬ ‫یکپارچگی‬ ،‫اما‬
‫حلی‬
‫شکست‬
‫د‬ ‫را‬ ‫آن‬ ‫تا‬ ‫داد‬ ‫قرار‬ ‫کنتور‬ ‫یک‬ ‫موازات‬ ‫به‬ ‫توان‬‫می‬ ‫را‬ ‫شنت‬ ‫کانکتور‬ ،‫مثال‬ ‫عنوان‬ ‫به‬
‫ور‬
‫بزند‬
‫حمالت‬ ‫برای‬ ‫متقابل‬ ‫اقدام‬ ‫یک‬
DoS
‫شبکه‬ ‫از‬ ‫خطر‬ ‫معرض‬ ‫در‬ ‫های‬‫گره‬ ‫از‬ ‫برخی‬ ‫جداسازی‬
‫است‬
.
‫ب‬ ‫سایبری‬ ‫حمالت‬ ‫برابر‬ ‫در‬ ‫دفاع‬ ‫برای‬ ‫حتی‬ ‫فیزیکی‬ ‫سیستم‬ ‫درک‬ ،‫بنابراین‬
‫مهم‬ ‫سیار‬
‫است‬
‫کاف‬ ‫امینت‬ ‫تضمین‬ ‫برای‬ ‫خالص‬ ‫نظری‬ ‫یا‬ ‫خالص‬ ‫سایبری‬ ‫رویکردهای‬ ‫زیر‬ ‫دالیل‬ ‫به‬
‫نیستند‬ ‫ی‬ ‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

29. 34 / 29
‫فی‬ ‫سایبر‬ ‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫زیکی‬
‫د‬ ‫نیاز‬ ‫آنها‬ ‫دوی‬ ‫هر‬ ‫به‬ ‫هوشمند‬ ‫شبکه‬ ‫امنیت‬ ‫و‬ ‫است‬ ‫ناقص‬ ‫رویکرد‬ ‫دو‬ ‫هر‬ ‫امنیتی‬ ‫الزامات‬
‫ارد‬
‫سای‬ ‫حمالت‬ ‫صورت‬ ‫در‬ ‫باید‬ ،‫عملکرد‬ ‫و‬ ‫ایمنی‬ ،‫ثبات‬ ‫مانند‬ ،‫سیستم‬ ‫سطح‬ ‫های‬‫نگرانی‬
‫بری‬
‫شوند‬ ‫تضمین‬
‫دهد‬ ‫نمی‬ ‫قرار‬ ‫توجه‬ ‫مورد‬ ‫را‬ ‫اطالعات‬ ‫بودن‬ ‫محرمانه‬ ‫سیستم‬ ‫نظریه‬
‫کاف‬ ‫امینت‬ ‫تضمین‬ ‫برای‬ ‫خالص‬ ‫نظری‬ ‫یا‬ ‫خالص‬ ‫سایبری‬ ‫رویکردهای‬ ‫زیر‬ ‫دالیل‬ ‫به‬
‫نیستند‬ ‫ی‬ ‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

30. 34 / 30
‫فی‬ ‫سایبر‬ ‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫زیکی‬
‫است‬ ‫اشکاالتی‬ ‫دارای‬ ‫رویکرد‬ ‫دو‬ ‫هر‬ ‫متقابل‬ ‫اقدامات‬
‫معم‬ ‫که‬ ،‫است‬ ‫متمرکز‬ ‫حوادث‬ ‫احتمالی‬ ‫موارد‬ ‫بر‬ ‫کلی‬ ‫طور‬ ‫به‬ ‫احتمالی‬ ‫تحلیل‬ ‫و‬ ‫تجزیه‬
‫برای‬ ‫وال‬
‫است‬ ‫کافی‬ ‫مستقل‬ ‫تجهیزات‬ ‫خرابی‬
‫ممکن‬ ،‫کنیم‬‫می‬ ‫ادغام‬ ‫هوشمند‬ ‫شبکه‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫اطالعات‬ ‫فناوری‬ ‫های‬‫زیرساخت‬ ‫که‬ ‫آنجایی‬ ‫از‬
‫بیفتد‬ ‫اتفاق‬ ‫حمله‬ ‫یک‬ ‫طول‬ ‫در‬ ‫همزمان‬ ‫طور‬ ‫به‬ ‫احتمالی‬ ‫مورد‬ ‫چندین‬ ‫است‬
‫ح‬ ‫که‬ ‫شود‬ ‫ساخته‬ ‫ای‬‫گونه‬ ‫به‬ ‫باید‬ ‫سیستم‬ ،‫است‬ ‫ضروری‬ ‫عملیات‬ ‫تداوم‬ ‫که‬ ‫آنجایی‬ ‫از‬
‫در‬ ‫تی‬
‫کند‬ ‫مقاومت‬ ،‫داخلی‬ ‫تهدیدات‬ ‫یا‬ ‫صفر‬ ‫روز‬ ‫های‬‫پذیری‬‫آسیب‬ ‫صورت‬
‫سو‬ ‫این‬ ،‫بیفتد‬ ‫اتفاق‬ ‫دقیقه‬ ‫چند‬ ‫در‬ ‫تواند‬‫می‬ ‫بزرگ‬ ‫خاموشی‬ ‫یک‬ ‫که‬ ‫آنجایی‬ ‫از‬
‫وجود‬ ‫ال‬
‫واکنش‬ ‫سریع‬ ‫کافی‬ ‫اندازه‬ ‫به‬ ‫بتوانند‬ ‫خالص‬ ‫سایبری‬ ‫امنیت‬ ‫رویکردهای‬ ‫که‬ ‫دارد‬
‫نشان‬
‫دهند‬
‫کاف‬ ‫امینت‬ ‫تضمین‬ ‫برای‬ ‫خالص‬ ‫نظری‬ ‫یا‬ ‫خالص‬ ‫سایبری‬ ‫رویکردهای‬ ‫زیر‬ ‫دالیل‬ ‫به‬
‫نیستند‬ ‫ی‬ ‫مقدمه‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬

31. ‫مقدمه‬
-
‫برق‬ ‫هوشمند‬ ‫شبکه‬
‫سایبری‬ ‫امنیت‬ ‫رویکردهای‬
‫سیستمی‬ ‫رویکردهای‬
-
‫نظری‬
‫سایبر‬ ‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
-
‫فیزیکی‬
‫بندی‬‫جمع‬

32. 34 / 32
‫بندی‬ ‫جمع‬

‫در‬
‫پایان‬
‫با‬
‫دو‬
‫مثال‬
‫نشان‬
‫داده‬
‫شده‬
‫که‬
‫چگونه‬
‫ترکیب‬
‫رویکردهای‬
‫سایبر‬
‫ی‬
‫و‬
‫تئوری‬
‫سیستمی‬
‫با‬
‫هم‬
‫تواند‬‫می‬
‫سطح‬
‫امنیتی‬
‫بهتری‬
‫را‬
‫نسبت‬
‫به‬
‫ها‬‫روش‬
‫ی‬
‫سنتی‬
‫فراهم‬
‫کند‬

‫با‬
‫گسترش‬
‫مدیریت‬
‫از‬
‫راه‬
‫دور‬
‫و‬
‫کنترل‬
‫های‬‫سیستم‬
‫فیزیکی‬
-
،‫سایبری‬
‫امنیت‬
‫نقش‬
‫بسیار‬
‫مهمی‬
‫ایفا‬
،‫کند‬‫می‬
‫زیرا‬
‫راحتی‬
‫مدیریت‬
‫از‬
‫راه‬
‫دور‬
‫تواند‬‫می‬
‫توس‬
‫ط‬
‫دشمنان‬
‫برای‬
‫اهداف‬
‫شرورانه‬
‫از‬
‫هایشان‬‫خانه‬
‫مورد‬
‫سوء‬
‫استفاده‬
‫قرار‬
‫گیرد‬

‫پیوند‬
‫شدید‬
‫بین‬
‫های‬‫فناوری‬
‫اطالعات‬
‫و‬
‫ارتباطات‬
‫و‬
‫های‬‫سیستم‬
‫فیزیک‬
،‫ی‬
‫های‬‫نگرانی‬
‫امنیتی‬
‫جدیدی‬
‫را‬
‫مطرح‬
‫کند‬‫می‬
‫که‬
‫نیازمند‬
‫بازنگری‬
‫در‬
‫اهداف‬
‫و‬
‫های‬‫روش‬
‫رایج‬
‫است‬

‫برای‬
‫دستیابی‬
‫به‬
‫چشم‬
‫انداز‬
‫زیرساخت‬
‫شبکه‬
‫هوشمند‬
،‫ایمن‬
‫تالش‬
‫هماه‬
‫نگ‬
‫کل‬
،‫صنعت‬
‫جامعه‬
‫تحقیقاتی‬
‫و‬
‫سیاست‬
‫گذاران‬
‫مورد‬
‫نیاز‬
‫است‬

‫مقاله‬
‫ارائه‬
‫شده‬
‫در‬
‫سال‬
2011
‫ارائه‬
‫شده‬
‫است‬
‫و‬
‫حدود‬
1200
‫ارجاع‬
‫خورده‬
‫است‬
‫مقدمه‬
‫بندی‬‫جمع‬
‫امنیت‬ ‫رویکرد‬
‫سایبری‬
‫رویکرد‬
‫نظری‬ ‫سیستمی‬
‫امنیت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫فیزیک‬ ‫سایبر‬
‫ی‬

33. ‫شما‬ ‫توجه‬ ‫از‬ ‫بسیار‬ ‫سپاس‬ ‫با‬
‫؟‬