23 نوامبر 2022 -توسط اس هدر دانکن، آزمایشگاه ملی اوک ریج-اجرای بستر آزمایشی پست گرید گارد. اعتبار: آزمایشگاه ملی اوک ریج
اگرچه بلاک چین بیشتر به خاطر تامین امنیت پرداخت‌های ارز دیجیتال شناخته شده است، اما محققان آزمایشگاه ملی Oak Ridge از آن برای ردیابی نوع متفاوتی از مبادلات استفاده می‌کنند: این اولین باری است که بلاک چین برای اعتبارسنجی ارتباط بین دستگاه‌های موجود در شبکه برق استفاده می‌شود. .
این پروژه بخشی از ابتکار Darknet تحت رهبری ORNL برای ایمن سازی زیرساخت های برق کشور با تغییر ارتباطات آن به روش های ایمن فزاینده است.
خطرات سایبری با ارتباط دو طرفه بین تجهیزات الکترونیک برق شبکه و دستگاه‌های لبه جدید از پنل‌های خورشیدی گرفته تا شارژرهای خودروهای الکتریکی و لوازم الکترونیکی هوشمند خانگی افزایش یافته است. یک تیم تحقیقاتی ORNL به رهبری ریموند بورخس هینک با ارائه یک چارچوب اعتماد برای ارتباط بین دستگاه های الکتریکی، انعطاف پذیری شبکه برق را افزایش می دهد.
این تیم چارچوبی برای شناسایی فعالیت‌های غیرعادی، از جمله دستکاری داده‌ها، جعل و تغییرات غیرقانونی در تنظیمات دستگاه ایجاد کرد. این فعالیت‌ها می‌توانند باعث قطع برق آبشاری شوند، زیرا قطع کننده‌ها توسط دستگاه‌های حفاظتی خاموش می‌شوند.
بورخس هینک گفت: «این چارچوب به ما یک قابلیت کاملاً جدید برای واکنش سریع به ناهنجاری ها می دهد. در دراز مدت، ما می‌توانیم سریع‌تر تغییر سیستم غیرمجاز را شناسایی کنیم، منبع آن را پیدا کنیم و تجزیه و تحلیل خرابی قابل اعتمادتری ارائه کنیم. هدف محدود کردن آسیب ناشی از حمله سایبری یا خرابی تجهیزات است.”
این رویکرد از بلاک‌چین مقاوم در برابر دستکاری برای پخش پیکربندی و داده‌های عملیاتی به صورت اضافی در چندین سرور استفاده می‌کند. تنظیمات داده ها و تجهیزات به طور مداوم در برابر یک خط پایه آماری از ولتاژ، فرکانس، وضعیت قطع کننده و کیفیت توان نرمال تأیید می شوند. تنظیمات تجهیزات در فواصل زمانی مکرر جمع آوری می شوند و با آخرین پیکربندی خوب ذخیره شده در بلاک چین مقایسه می شوند. این امکان تشخیص سریع زمان و نحوه تغییر تنظیمات، مجاز بودن این تغییرات و علت ایجاد آنها را فراهم می کند.
بورخس هینک گفت: «سیستم ما کمک می کند تا در زمان واقعی مشخص کنیم که آیا یک خطا توسط یک حمله سایبری ایجاد شده یا ناشی از رویدادهای طبیعی است. این اولین پیاده‌سازی بلاک چین است که این نوع اعتبارسنجی داده را بین یک پست، یک مرکز کنترل و زیرساخت اندازه‌گیری امکان‌پذیر می‌کند.»
این نوع نظارت مستلزم پردازش حجم وسیعی از اطلاعات است. بلاک چین از یک روش رمزنگاری به نام هش استفاده می‌کند که در آن یک محاسبات ریاضی بر روی داده‌های انبوه انجام می‌شود تا آنها را به صورت اعداد در زنجیره بلوکی نشان دهد. این باعث صرفه جویی در انرژی و کاهش فضای مورد نیاز برای ذخیره داده ها می شود. بلاک چین هزاران تراکنش را در هر ثانیه برای هر دستگاه شبکه هوشمند پردازش می کند و محتویات را تأیید می کند.
محققان این چارچوب را در یک بستر آزمایشی در مرکز استقرار تحقیقات و ادغام شبکه DOE یا GRID-C در ORNL نشان دادند. این آزمایشگاه حفاظتی پیشرفته که تحت رهبری Emilio Piesciorovsky از ORNL ساخته شده است، از سخت افزار درجه تجاری در یک حلقه الکتریکی بسته برای تقلید از معماری یک پست واقعی استفاده می کند.
این روشی کم خطر برای شبیه سازی حملات سایبری یا پیکربندی اشتباه تصادفی فراهم می کند. چارچوب اعتبار سنجی تیم می تواند هر دو را شناسایی کند. محققان در حال گسترش این رویکرد برای ادغام ارتباطات بین منابع انرژی تجدیدپذیر و چندین ابزار آب و برق هستند.
