Akıllı Trafik Sinyali Teknolojisi Entegrasyonunda Verimlilik ve Güvenlik Arasındaki Dengenin Analizi.
Yazan: Samridhi Agarwal, Yüksek Lisans Öğrencisi, CMU
Bir zamanlar kırmızı, sarı ve yeşil ampullerden oluşan basit bir konsept olan trafik ışıkları, sensörler, trafik akışını algılayan kameralar, araç uygulamaları ve akıllı arabalar gibi çok sayıda IoT (Nesnelerin İnterneti) cihazıyla birbirine bağlanan akıllı sistemlere dönüştü. Bu modern trafik kontrol sistemleri, kullanıcılar için verimliliği ve rahatlığı artırmayı amaçlıyor ve Google'ın yapay zeka projesi Green Light gibi, gerçek zamanlı veri analizi için Google Haritalar'ı kullanarak rölantideki araçlardan kaynaklanan emisyonları azaltma amacı taşıyor. Ancak bu sistemler birbirine bağlandıkça güvenlik boyutu da önem kazanmaktadır. Sağlam bir sisteme sahip olma fikri ve Yeşil Proje olarak Seattle, Jakarta, Rio de Janeiro ve Hamburg gibi çeşitli bölgelerde umut verici sonuçlar elde edilmesi. Daha fazla cihaz birbirine bağlandıkça saldırı yüzeyi artarak sistemi siber tehditlere ve kötü niyetli saldırılara karşı savunmasız hale getirir. Yapay zeka ve Nesnelerin İnterneti birçok çevresel sorunun ve insan erişilebilirliği sorununun çözülmesine yardımcı olabilir, ancak aynı zamanda kötü niyetli saldırı riski de oluşturur ve kolaylık ne kadar büyük olursa olsun, siber saldırı trafik sinyallerinde gerçekleşirse bunun etkileri şu kadar olabilir: olumsuz.
Geçmişte, araştırmacıların ve gösterilerin akıllı trafik sinyal sistemlerindeki güvenlik açıklarını ortaya çıkardığı çok sayıda örnek olmuştur. Bu güvenlik açıkları, bilgisayar korsanlığı ve manipülasyon potansiyelini ortaya çıkarmış ve bu sistemlerin rahatlığının tehlikeye girdiği olumsuz senaryolara yol açmıştır. Bu tür gerçek zamanlı olaylardan biri, trafik sinyallerini manipüle etmek için halka açık uygulamalara sızmayı ve esasen bir hizmet reddi (DOS) saldırısı başlatmayı içeren bir güvenlik açığıydı. Sistem, bisiklet sıkışıklığını yanlış bir şekilde göstererek trafiği gereksiz yere geciktirecek ve sürücüler için 15 dakikaya kadar önemli gecikmelere neden olacaktır.
Başka bir araştırma, saldırının akıllı arabaların ve trafik sinyallerinin birbirine bağlı doğasından yararlandığını gösterdi. Kötü niyetli aktörler, tek bir akıllı aracın güvenliğini tehlikeye atarak ve trafik sinyali algoritmasına yanlış veriler göndererek trafik akışını bozabilir ve verimli yönetim yerine sıkışıklıklara neden olabilir. Araçtan Altyapıya (V2I) iletişimin akıllı arabalara entegrasyonu, akıllı trafik sinyallerini manipüle etmek için yeni bir saldırı yüzeyi sunar. Akıllı arabalar ve trafik ışıkları, IEEE 802.11p (WAVE) veya Cellular-V2X (C-V2X) gibi protokolleri kullanarak iletişim kurar. Bu protokoller güvenli bir şekilde uygulanmadığı takdirde çeşitli saldırılara açık olabilir.
Titizlikle planlanıp gerçekleştirilen bu saldırıların, kaosu serbest bırakmak için güçlerini birleştirdiği, tüm şehirler için yıkıcı sonuçlar doğuran tam bir sistem çöküşü olan bir senaryo hayal edin. Bu kulağa bir bilim kurgu filmi senaryosu gibi gelebilir ancak bu tür saldırıların yapı taşları tam burada, gerçek dünyada var. Kapsamlı araştırmalar, bu sistemlerdeki algoritmik güvenlik açıklarından, gelen verilerin gerçekliğini doğrulama konusundaki zorlu mücadeleye kadar bir dizi zayıf noktayı ortaya çıkardı. Üstelik bu sistemlerin birbirine bağlı doğası, bağlı kameraları aldatmak için kalabalıklar oluşturmak gibi fiziksel saldırılara da kapı açıyor. Şehrin anahtarlarını siber saldırganların eline bırakmak gibi.
Artık bu alanda güvenlik boyutunun ne kadar önemli olduğunu biliyoruz. Karşılaştığımız en büyük engellerden biri saldırı vektörlerinin çokluğudur. Burada uğraştığımız tek bir güvenlik açığı veya tek bir bağlantıdan bahsetmiyoruz; bu giderek büyüyen bir zincir! Ve teknolojinin otoyolda hızla ilerleyen bir Formula 1 arabasından daha hızlı gelişmesiyle birlikte, güvenlik önlemleri konusunda ortak bir zemin bulmak, yerde koyun gütmeye çalışmak gibi hissettirebilir. Örneğin bisiklet, araba kiralamak için ortaya çıkan uygulamaların sayısını ele alalım, adını siz koyun. Bu uygulamalar trafik sinyali algoritmasında rol oynar; dolayısıyla her birinin güvenli bir şekilde iletişim kurmasını ve güncel güvenlik açıklarına karşı korunmasını sağlamak, hiç bitmeyen bir dijital köstebek vurma oyunu oynamak gibidir.
Akıllı arabalar, farklı araba üreticileri ve trafik yönetimi otoriteleri hakkında konuşmak, değişen iletişim protokollerini ve güvenlik standartlarını tercih edebilir. Gerçek zorluk mu? Tekdüzelik eksikliği uyumluluk sorunlarına ve güvenlik açıklarına neden olabilir. Mücadele, herkesin üzerinde anlaşabileceği, birlikte çalışabilir ve güvenli iletişim çerçeveleri oluşturmakta yatıyor. Bir diğer zorluk ise sürekli güncellemelerdir. Siber tehdit ortamı sürekli olarak gelişmektedir. Yeni güvenlik açıkları keşfedilecek ve saldırganlar bunları kullanmak için yeni yöntemler geliştirecek. Bir diğer mücadele, birbirine bağlı tüm sistemler arasında sürekli bir güvenlik değerlendirmesi, hızlı güvenlik açığı düzeltmesi ve proaktif tehdit istihbaratı toplama kültürü oluşturmaktır ve bu, tüm şirketler ve bireyler arasında güvenliğe rahatlıktan daha fazla öncelik veren bir zihniyet değişimini gerektirecektir.
Sürekli gelişen tehdit ortamında gezinmek oldukça zorlu bir iştir. Ancak bu karmaşıklığın ortasında, özellikle güvenlik önlemlerinin güçlendirilmesi konusunda bir iyileştirme fırsatı yatıyor. Blockchain ve Yapay Zeka (AI) gibi en son teknolojileri birleştirmek ve keşfetmek, bu endişeleri gidermenin anahtarı olabilir.
Akıllı trafik sistemlerindeki iletişim kanallarını ve verileri korumak için blockchain'in gücünden yararlanmakla başlayalım. Merkezi olmayan ve kurcalamaya karşı dayanıklı özellikleriyle blockchain, çeşitli cihazlar arasında değiştirilen trafik verilerinin bütünlüğünü ve orijinalliğini korumak için sağlam bir temel sunar. Ayrıca yapay zeka, güvenlik arayışımızda güçlü bir müttefik olarak ortaya çıkıyor. Düşmanların güvenlik açıklarından yararlanmasına yardımcı olduğu gibi yapay zeka, sistemlerimizdeki tehditleri tespit etmek ve azaltmak için de kullanılabilir. Yapay zeka destekli tehdit algılama sistemleri aracılığıyla, gelen veri akışlarını analiz ederek olası saldırılara işaret eden anormal kalıpları tespit edebiliyoruz. Fazlası var! Akıllı trafik sistemleri ve akıllı arabalar içindeki iletişim kanalları için benzersiz düzeyde koruma sunan kuantum şifrelemeye girin. Kuantum mekaniğinin ilkelerini kullanan Kuantum Anahtar Dağıtımı (QKD) protokolleri, gizli dinleme girişimlerine karşı bağışık şifreleme anahtarları üretir. Bu teknoloji, veri iletiminin gizliliğini ve bütünlüğünü sağlayarak en karmaşık siber tehditlere karşı bile koruma sağlar.
Bu teknolojilerin kusursuz entegrasyonu şu anda uzak bir hayal gibi görünse de sağlam bir temel oluşturmaya odaklanmak çok önemlidir. Trafik sinyalleri veya ulaşım altyapısıyla entegre edilecek sistemlerin tasarım aşamasında güvenliğe öncelik verilmesi kritik önem taşıyor. Güvenliği mimari hususlarda ön plana yerleştirerek önemli ilerlemeler kaydedilebilir. Dahası, akıllı araç teknolojisi kullanıcılarını dijital güvenlik ve veri gizliliğinin nüansları konusunda eğitmek, görünüşte basit gibi görünse de önemli bir etki yaratıyor. Akıllı trafik sinyallerinde güvenlik, teknolojik ilerlemeyle birbirine bağlı, gelişen bir yolculuktur, ancak temel bileşenlerin bütünlüğünün sağlanması bir zorunluluk olmaya devam etmektedir.
yazar hakkında
Samridhi, siber güvenlik alanında ödüllü bir kadındır, Cyber Defense Magazine muhabiridir ve şu anda Carnegie Mellon Üniversitesi'nde Bilgi Güvenliği alanında yüksek lisans eğitimine devam etmektedir. Siber güvenlik ortağı ve çözüm danışmanı olarak dört yıllık sektör tecrübesiyle, gelişen teknoloji ve siber güvenlik konusunda tutkuludur. Kariyeri boyunca çeşitli müşteriler ve sektörlerle işbirliği yaparak güvenlik altyapılarını analiz etti ve NIST ve ISO27001 gibi endüstri standartlarına uygun olarak güvenlik açıklarını gidermek için önlemler uyguladı. Küresel güvenliği geliştirmek ve verileri korumak için sürekli öğrenmeye ve gelişmeleri keşfetmeye kararlıdır. Samridhi'ye şu adresten çevrimiçi olarak ulaşılabilir: [email protected].