Как обеспечить безопасность навигационных систем судна?

15.06.2017  

Современную судоходную отрасль невозможно представить без цифрового программного обеспечения. Однако с появлением новых технологий суда стали более уязвимыми в отношении кибербезопастности, чем не преминули воспользоваться пираты. Еще в 2013 году профессор Тодд Хамфрис из Техасского университета продемонстрировал, как можно «захватить» навигационную систему судна, снабжая ее ложными сигналами GPS. Несмотря на то, что капитан и экипаж знали об эксперименте, изменения в курсе были настолько неприметными, что обнаружить их оказалось невозможным. Результаты были опубликованы в журнале «Навигация» на 16 страницах.

– Цель этой работы – изучить уязвимость гражданского морского транспорта и разработать метод обнаружения фиктивных сигналов GPS, совместимый с датчиками, которые обычно используются на современных судах. Несмотря на доступ к множеству высококачественных навигационных технологий, современное морское судоходство в решающей степени зависит от спутниковой навигации, и атака недоброжелателей может быть замаскирована под воздействие медленно меняющихся океанских течений, – говорит Тодд Хамфрис.

Несмотря на то, что оборудование для взлома навигационных систем судна относительно недорогое и простое в использовании, экипажи судов, судоходные компании и государства флага все же могут принять определенные меры, чтобы защитить свои суда от взлома.

Так, капитанам нужно знать, что устройство для взлома системы GPS, скорее всего, будет находиться на борту судна – у одного из членов экипажа или пассажиров. Поэтому перед началом рейса необходимо узнать, какая именно электроника проносится на борт судна и оценить ее потенциал по вмешательству в навигационные системы теплохода. Все сомнительные устройства должны размещаться в «карантинной зоне» в течение всего рейса.

Кроме того, экипаж может воспользоваться специальным детектором, способным вычислить оборудование злоумышленников при условии, что они используют достаточно сильные волны. Слабое вмешательство заметить будет сложнее, однако и тут есть условия, которые помогут капитану определить источник фиктивных сигналов: чтобы повлиять на систему GPS, передатчик должен находиться в непосредственной близости от GPS/GNSS антенн. Чтобы исключить возможность использования такого оборудования, капитан должен обеспечить физическую охрану в зоне размещения GPS/GNSS оборудования судна, предотвратив таким образом несанкционированный доступ.

При возможности штурманам стоит использовать дополнительные средства для определения местонахождения судна: от астронавигационных систем до глубинного сейсмического зондирования. Безопасности судна усиливают многоэлементные антенны, которые могут обнаруживать и блокировать сигналы от неизвестных источников. Ресиверы также должны иметь возможность доступа к нескольким спутниковым системам в дополнение к GPS: ими могут стать европейская Galileo, китайская Bei Dou и российская ГЛОНАСС. Япония и Индия также имеют региональные навигационные спутниковые системы.

Судовладельцам стоит оборудовать суда двумя антеннами GPS/GNSS и установить их как можно дальше. Это значительно затруднит действия злоумышленников, потому как им потребуется одновременно координировать последовательные атаки на обе антенны. Кроме того, на суда можно установить приемники Loran/eLoran.

Что касается защиты судоходства на национальном уровне, то тут государствам следует активно бороться с импортом, продажей и использованием оборудования для взлома GPS/GNSS систем на судах. На состоявшемся в этом году Мюнхенском саммите по спутниковой навигации представитель Европейской комиссии сообщил, что в исследованиях было выявлено более 100 000 уникальных электронных подписей оборудования для создания помех. Все страны должны предоставлять сильный наземный навигационный сигнал в качестве дополнения и резервного копирования для спутниковых систем, и поощрять его использование. Например, сигналы eLoran распространяются исключительно над водой и могут использоваться до 1800 морских миль.