NASA转向区块链技术应对自主飞行带来的安全风险

该机构并非建立更高的网络防火墙,而是尝试更激进的做法:完全消除单点故障。

这项工作源于航空和航天界日益增长的担忧。随着天空中无人机、空中计程车以及最终完全自主飞行器越来越多,保持它们协调运行的数据变得与引擎或雷达同样重要。单个损坏的数据流、欺骗性GPS信号或被劫持的通信链路可能会波及整个空域网络。

为了应对这一风险,NASA的工程师正在探索区块链式系统是否可以作为空中交通安全的新基础。

将飞行数据转化为共享真相

最近的测试在艾姆斯研究中心进行,但这个概念远超一个实验室或一架无人机的范围。该实验不是将飞行数据存储在必须持续保护的中央系统中,而是将信息分布在多个同步节点上。

在使用Alta-X无人机进行的实时飞行中,标准航空数据——位置、时间、遥测和操作细节——在这个去中心化网络中同步记录。任何更新都必须经过整个系统确认才能被接受。如果某个节点提供了被修改或可疑的数据,它会被其他节点自动拒绝。

实际上,这意味着攻击者需要同时攻破多个系统才能在不被发现的情况下更改飞行信息,而不是利用单个薄弱入口点。

在空中对系统进行压力测试

NASA团队没有将测试限制在理想条件下。在无人机运行期间,区块链网络被故意施加模拟网络干扰进行压力测试。根据内部发现,即使个别组件被干扰,系统仍继续验证和保存准确数据。

这一结果意义重大,因为航空网络安全传统上侧重于周边防御——阻止入侵者。NASA的方法假设违规行为会发生,并设计系统使违规行为不会自动导致故障。

为什么这对未来空域很重要

实验的时机并非偶然。空域规划者预计城市上空的低空交通将激增,由配送无人机、紧急服务和电动空中计程车驱动。在更高的高度,自主和半自主平台也预计会增长。

在这样的环境中,中心化控制系统变得越来越脆弱。基于区块链的架构提供了一种替代方案,其中信任是持续验证的,而不是假定的。

除了安全性之外,该模型还可以通过创建在网络中共享的单一防篡改事件记录,简化人类飞行员、自动化系统和监管机构之间的协调。

是基础,而非成品

NASA并未将区块链定位为明天空中交通系统的即插即用解决方案。该技术仍面临与速度、可扩展性以及与现有基础设施整合相关的挑战。然而,实验表明它可能成为未来航空网络下的核心层。

NASA的工作不是在网络威胁发生后做出反应,而是指向本质上抵抗操纵的空域系统。如果得到完善,这种方法可以帮助确保随着飞行器变得更智能和更自主,引导它们的数据保持可信——即使在充满敌意的数字环境中。

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帖子《NASA在自主飞行引发安全风险时转向区块链》首次出现在Coindoo上。