Wetenschap
Krediet:CC0 Publiek Domein
De meeste mensen van een bepaalde leeftijd herinneren zich het millenniumprobleem dat digitalisten wereldwijd zorgen baarde toen we in de nacht van 31 december van 1999 op 2000 overgingen. 1999. Wat zou er met computers en systemen gebeuren als de laatste twee cijfers van de datum van 99 naar 00 gingen?
Uiteindelijk, weinig. De overgang verliep soepel voor digitale netwerken wereldwijd.
Maar een soortgelijke overgang vindt plaats op 6 april, en deze keer vormt de verandering de kern van de Amerikaanse satellieten van het wereldwijde plaatsbepalingssysteem die niet alleen nauwkeurige geografische coördinaten uitzenden, maar ook vitale tijdsignalen voor miljarden computergebruikers over de hele wereld. De satellieten zullen deze zaterdag hun ingebouwde weektellers op nul zetten, en dat kan ertoe leiden dat sommige oudere GPS-ontvangers niet voorbereid zijn op de verandering en mogelijk niet meer synchroon lopen met andere systemen.
De 24 satellieten die worden beheerd door de Amerikaanse luchtmacht die deel uitmaken van het GPS-systeem, bieden lengtegraad, breedte- en hoogtemetingen voor gebruikers op aarde. Ze bieden ook zeer nauwkeurige tijd, dankzij meerdere atoomklokken aan boord. GPS-ontvangers ingebed in alledaagse apparaten zoals smartphones, ook in industriële en bancaire toepassingen, decodeer deze signalen om de tijd tot op 100 miljardste van een seconde nauwkeurig te bepalen.
Als onderdeel van zijn tijdwaarnemingsfunctie, GPS-signalen volgen het aantal weken dat is verstreken sinds de satellietconstellatie op 6 januari de tijd begon bij te houden. 1980. Omdat de boordcomputers een 10-bits systeem gebruiken om het aantal weken bij te houden, de teller moet elke 1 op nul worden gezet 024 weken of elke 19 jaar—computers gebruiken een binair systeem om waarden weer te geven, dus een bit kan een 1 of een 0 zijn, en met 10 bits, de maximale waarde is 2 tot de 10e macht, of 1, 024.
Sinds de ingebruikname van het GPS-systeem in 1980, de eerste reset van de weektellers vond plaats op 21 aug. 1999, dus de volgende zal plaatsvinden op 6 april. Ambtenaren van de Cybersecurity and Infrastructure Security Agency van het Department of Homeland Security hebben exploitanten van kritieke infrastructuur gewaarschuwd in communicatie, vervoer, elektriciteitsnet, financiën en andere velden om ervoor te zorgen dat hun GPS-ontvangers deze week het resetten van de tellers aankunnen.
Wanneer GPS-tijd wordt gebruikt voor navigatie, "een nanoseconde fout in de GPS-tijd kan gelijk zijn aan een positiefout van een voet, "DHS zei in een bericht aan exploitanten van kritieke infrastructuur. "Kritische infrastructuur en andere eigenaren en exploitanten worden sterk aangemoedigd om hun mogelijke afhankelijkheid van GPS te onderzoeken en te begrijpen" voor het verkrijgen van Coordinated Universal Time (afgekort als UTC), aldus het bericht.
UTC is de gouden standaard van tijd - en heeft de Greenwich Mean Time van het pre-digitale tijdperk vervangen, die in Engeland was gevestigd. UTC wordt gebruikt om klokken in 24 tijdzones over de hele wereld te synchroniseren. Apparaten die UTC leveren, doen dit door GPS-tijd om te zetten met behulp van verschillende parameters, inclusief de weektellers in de satellieten, aldus het DHS-bericht.
Nu GPS-tijd de feitelijke tijdstandaard voor de wereld wordt, het aantal apparaten dat afhankelijk is van de navigatie- en tijdmetingen van het satellietnetwerk zal tegen 2020 8 miljard bedragen - of iets meer dan één apparaat per persoon op de planeet - zei DHS in een verklaring.
In tegenstelling tot het Y2K-evenement, die werd gekenmerkt door onzekerheid en die fabrikanten niet hadden gepland, het doorrollen van GPS-weektellers brengt minder risico's met zich mee, Bob Kolasky, directeur van het Nationaal Risicobeheercentrum, dat deel uitmaakt van DHS, zei vorige week op een evenement.
"Het risico was zo ontworpen dat dit na 1 zou gebeuren. 024 weken, "Zei Kolasky. "Het was gepland en beoordeeld als een redelijk risico, " en GPS-ontvangers die in de afgelopen 15 jaar zijn gemaakt en verkocht, zijn ontworpen met de omschakeling in gedachten, hij zei.
De nauwkeurige tijdstempels van GPS worden gebruikt in een breed scala aan toepassingen, van bodembemonstering en gegevensverzameling in de landbouw tot positionering en navigatie van vliegtuigen en tijdstempels van aandelentransacties om fraude op te sporen. Naarmate autonome auto's en op internet aangesloten apparaten toenemen, nauwkeurige timing zal ook van vitaal belang worden voor die toepassingen.
"Financiële dienstverleners zijn zich zeer bewust van de noodzaak van precisietijd, " zei Charles Palmer, een vooraanstaand onderzoekslid bij IBM, waar hij zich richt op veiligheid en privacy. "Ze hebben buitengewoon strenge tijdrichtlijnen" om te volgen, hij zei.
In Europa, bijvoorbeeld, de Europese Autoriteit voor Veiligheid en Markten bepaalt dat om aandelentransacties te valideren, de maximale afwijking van UTC mag niet groter zijn dan 100 microseconden, aldus Palmer.
Kolasky zei dat bank- en financiële dienstverleners "voldoende middelen hebben om te investeren in veerkracht" en voldoende hebben geïnvesteerd om de verandering te begrijpen en te plannen.
Tijd voor cyberbeveiliging
Nauwkeurige tijd is ook van cruciaal belang voor cyberbeveiliging, aldus deskundigen.
Het ministerie van Defensie en de National Security Agency werken aan programma's om de verbanden tussen tijd en cyberbeveiliging te onderzoeken, Cheri Caddy, die een publiek-privaat programma leidt bij de National Security Agency, zei vorige week op een evenement.
"We kijken naar hoe tijd cruciaal is voor alles wat je doet in cyber, van forensische logs tot cryptografie, " zei Caddy, die ook een senior fellow is bij het Centre for Cyber and Homeland Security van Auburn University. "Als je de toegang tot precisietijd verliest, je kunt alles ontgrendelen, vanuit een cryptografisch oogpunt, of dingen voor altijd op slot doen."
Meer en meer, tijd is een bepalende factor in computersysteembeheerders die toegang hebben tot netwerken, zei Caddy. "Als dingen op nul worden gezet, heb je mogelijk geen toegang tot sommige systemen, " ze zei.
Als een computernetwerkbeveiligingssysteem in een geglobaliseerd bedrijf malware detecteert en blokkeert en een tijdstempel op de gebeurtenis plaatst, vervolgens gebruiken beveiligingsonderzoekers die informatie om forensisch onderzoek uit te voeren. Maar als verschillende computers in verschillende kantoren over de hele wereld een paar seconden van elkaar verwijderd zijn, het uitvoeren van een dergelijk onderzoek kan moeilijk worden, aldus Palmer.
Net zoals draadloze signalen kunnen worden vervalst en mobiele apparaten kunnen worden misleid om verbinding te maken met nepzenders die vervolgens privé-informatie verzamelen, GPS-apparaten kunnen worden misleid om verbinding te maken met nepapparaten die vervolgens locatie- en tijdsignalen kunnen manipuleren.
Vorige week, C4ADS, een non-profitorganisatie die zich richt op beveiliging, een rapport uitgebracht waaruit blijkt dat het 9 heeft gevonden 883 gevallen van GPS-spoofing op 10 locaties in en rond Europa, die invloed had op 1, 311 civiele navigatiesystemen sinds februari 2016.
Een meerderheid van die valse GPS-signalen werd gegenereerd door apparatuur van Russische makelij en werd waarschijnlijk gebruikt door de veiligheidsdiensten van Moskou om de Russische president Vladimir Poetin te beschermen tegen mogelijke aanvallen. evenals om strategische redenen in Syrië, de Krim en in het Zwarte Zeegebied om de Russische belangen te verdedigen, aldus C4ADS.
"Door positionering aan te vallen, navigatie, en timinggegevens door middel van elektronische oorlogsvoering, statelijke en niet-statelijke actoren kunnen aanzienlijke schade toebrengen aan moderne legers, economieën van de eerste wereld, en dagelijkse consumenten, " aldus het rapport.
©2019 CQ-Roll Call, Inc., Alle rechten voorbehouden
Gedistribueerd door Tribune Content Agency, LLC.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com