Gateway Servers for the Internet of Vehicles (IoV) must meet stringent Security and Quality of Service (QoS) requirements, including cyberattack protection, low delays and minimal packet loss, to offer secure real-time data exchange for human and vehicle safety and efficient road traffic management. Therefore, it is vital to protect these systems from cyberattacks with adequate Attack Detection (AD) and Mitigation mechanisms. Such attacks often include packet Floods that impair the QoS of the networks and Gateways and even impede the Gateways capability to carry out AD. Thus, this paper first evaluates these effects using system measurements during Flood attacks. It then demonstrates how a Smart Quasi-Deterministic Policy Forwarder (SQF) at the entrance of the Gateway can regulate the incoming traffic to ensure that the Gateway supports the AD to operate promptly during an attack. Since Flood attacks create substantial packet backlogs, we propose a novel Adaptive Attack Mitigation (AAM) system that is activated after an attack is detected to dynamically sample the incoming packet stream, determine whether the attack is continuing, and also drop batches of packets at the input to reduce the effects of the attack. The AAM is designed to minimize a cost function that includes the sampling overhead and the cost of lost benign packets. We show experimentally that the Optimum AAM approach is effective in mitigating attacks and present theoretical and experimental results that validate the proposed approach.


翻译:车联网(IoV)网关服务器必须满足严格的安全性和服务质量(QoS)要求,包括网络攻击防护、低延迟与最小化数据包丢失,以保障人车安全所需的实时数据安全交换及高效道路交通管理。因此,通过有效的攻击检测(AD)与缓解机制保护这些系统免受网络攻击至关重要。此类攻击常包含数据包洪泛,此类攻击不仅会损害网络及网关的QoS,甚至可能阻碍网关执行攻击检测的能力。为此,本文首先通过洪泛攻击期间的系统测量评估了这些影响。随后论证了在网关入口部署智能准确定性策略转发器(SQF)如何通过调控输入流量,确保网关在攻击期间仍能支持攻击检测机制及时运作。鉴于洪泛攻击会产生大量数据包积压,本文提出一种新型自适应攻击缓解(AAM)系统,该系统在检测到攻击后激活,通过动态采样输入数据包流以判定攻击是否持续,并在输入端批量丢弃数据包以降低攻击影响。AAM的设计旨在最小化包含采样开销与良性数据包丢失代价的成本函数。实验表明,最优AAM方法能有效缓解攻击,本文同时提供了验证该方法的理论与实验结果。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
The BIG Argument for AI Safety Cases
Arxiv
0+阅读 · 2025年3月31日
Arxiv
0+阅读 · 2025年3月28日
Arxiv
12+阅读 · 2024年4月16日
Arxiv
29+阅读 · 2023年2月10日
Arxiv
20+阅读 · 2021年9月22日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员