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Programa de Engenharia Elétrica - PEE/COPPE/UFRJ
Universidade Federal do Rio de Janeiro
Cyber Attack-resilient Control for Smart Grid
Siddharth Sridhar Student Member, IEEE
Adam Hahn Student Member, IEEE
and Manimaran Govindarasu Senior Member, IEEE
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Introdução
• SmartGrid cria novos cenários nos sistemas de eletrônica de potencia
• Infraestrutura de comunicações é necessária para SmartGrid
• Superfície disponível para ataques efetivos é acrescentada
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Controle em rede / Tipos de Ataque
Controle em rede
• Data Integrity Attacks
• Denial of Service (DoS) Attacks
• Replay Attacks • Timing Attacks • Desynchronization
Attacks
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Controle em rede / Tipos de Ataque
Aplicações de potencia e cenários de ataque
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Programa de Engenharia Elétrica - PEE/COPPE/UFRJ
Universidade Federal do Rio de Janeiro
Securing Smart Grid: Cyber Attacks,
Countermeasures, and Challenges
Xu Li, Inria Lille — Nord Europe
Xiaohui Liang, Rongxing Lu, and Xuemin Shen, University of Waterloo
Xiaodong Lin, University of Ontario Institute of Technology
Haojin Zhu, Shanghai Jiao Tong University
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Introduçao
• August 2003 electrical blackout in North America affected over 100 power plants
• Sistemas atuais de Geração, Transição, Distribuição de potencia precisam de melhores condições de funcionamento
• Objetivo das Smart Grids• Confiabilidade• Eficiencia• Segurança
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Arquitetura Smart Grid
Arquitetura Smart Grid. Fluxo de Potencia e Informação
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Arquitetura Smart Grid
Arquitetura Smart Grid. Divisão por camadas
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Mecanismos de controle para Smart Grid
Controle de acceso
• Smart-grid role-based access control (SRAC)
Políticas de segurança e roles.
Definidas para os membros de redes residenciais, comunitárias e regionais.
Jerarquia entre roles é estabelecida e condições especiais são consideradas
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Mecanismos de controle para Smart Grid
Autenticação
A e b são números aleatórios
gab=(ga)b=(gb)a Kij=H(i||j||gab), onde H:{0,1}* --- > Zq é uma função hash publicamente conhecida
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Mecanismos de controle para Smart Grid
Preservação da privacidade
• Dois identificadores são definidos para cada medidor
• Baixa frequência de dados (LFID)
• Alta frequência de dados (HFID)
• LFID é enviado para a aplicação --> Passarela comunitária• HFID é enviado para escrow --> Centro de Controle
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Mecanismos de controle para Smart Grid
Detecção de intrusos
• Sistema Jerárquico de Detecção de instruções (IDS)
• Detecções são reportadas para o IDS da respectiva camada
• Quando não se confiança para tomar alguma decisão, a responsabilidade é passada para a camada superior
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Mecanismos de controle para Smart Grid
Detecção de intrusos
• Sistema Hierárquico de Detecção de instruções (IDS)
• Detecções são reportadas para o IDS da respectiva camada
• Quando não se confiança para tomar alguma decisão, a responsabilidade é passada para a camada superior
• Os IDS tem classificadores para tomar as decisões, os autores recomenda usar Vector Machine Learning
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Direcçoes futuras
• Esquemas baseados em roles possuem baixa flexibilidade
Um enfoque orientado a definir roles como a combinação de atributos pode aumentar a flexibilidade do esquema
• Detecções de intrusos Dispositivos que sejam egoístas podem causar comportamentos não desejáveis nas Smart Grids.
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