机器人在社会中取得了相关性,越来越越来越关注关键任务。尽管如此,机器人安全性被低估了。机器人安全性是一种复杂的景观,通常需要一个跨纪的横向落后的横向学科视角。要解决此问题,我们介绍了机器人安全框架(RSF),一种方法,用于在机器人中执行系统安全评估。我们提出,调整和开发特定术语,并提供了在四个主要层次(物理,网络,固件和应用程序)之后实现整体安全评估的指南。我们认为现代机器人应视为同样相关的内部和外部沟通安全。最后,我们倡导“通过默默无闻的安全”。我们得出结论,机器人中的安全领域值得进一步的研究努力。
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机器人通常不会以安全为主要问题创建。对比典型IT系统,私人系统依赖于安全性来处理安全方面。鉴于前者,诸如常见漏洞评分系统(CVS)之类的经典评分方法无法准确捕获机器人漏洞的严重程度。目前的研究工作侧重于创建一个开放,自由地访问机器人漏洞评分系统(RVSS),该系统(RVSS)考虑机器人中的主要相关问题,包括a)机器人安全方面,b)对给定漏洞,c)图书馆和第三个漏洞的下游影响的评估-Party评分评估和D)环境变量,例如自漏洞泄露或网络上的曝光率。最后,提供了与CVSS对比的RVSS的实验评估,并侧重于专注于机器人安全景观。
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边缘计算是一个将数据处理服务转移到生成数据的网络边缘的范式。尽管这样的架构提供了更快的处理和响应,但除其他好处外,它还提出了必须解决的关键安全问题和挑战。本文讨论了从硬件层到系统层的边缘网络体系结构出现的安全威胁和漏洞。我们进一步讨论了此类网络中的隐私和法规合规性挑战。最后,我们认为需要一种整体方法来分析边缘网络安全姿势,该姿势必须考虑每一层的知识。
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随着数字时代的出现,由于技术进步,每天的任务都是自动化的。但是,技术尚未为人们提供足够的工具和保障措施。随着互联网连接全球越来越多的设备,确保连接设备的问题以均匀的螺旋速率增长。数据盗窃,身份盗窃,欺诈交易,密码妥协和系统漏洞正在成为常规的日常新闻。最近的人工智能进步引起了网络攻击的激烈威胁。 AI几乎应用于不同科学和工程的每个领域。 AI的干预不仅可以使特定任务自动化,而且可以提高效率。因此,很明显,如此美味的传播对网络犯罪分子来说是非常开胃的。因此,传统的网络威胁和攻击现在是``智能威胁''。本文讨论了网络安全和网络威胁,以及传统和智能的防御方式,以防止网络攻击。最终,结束讨论,以潜在的潜在前景结束讨论AI网络安全。
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医学事物互联网(IOMT)允许使用传感器收集生理数据,然后将其传输到远程服务器,这使医生和卫生专业人员可以连续,永久地分析这些数据,并在早期阶段检测疾病。但是,使用无线通信传输数据将其暴露于网络攻击中,并且该数据的敏感和私人性质可能代表了攻击者的主要兴趣。在存储和计算能力有限的设备上使用传统的安全方法无效。另一方面,使用机器学习进行入侵检测可以对IOMT系统的要求提供适应性的安全响应。在这种情况下,对基于机器学习(ML)的入侵检测系统如何解决IOMT系统中的安全性和隐私问题的全面调查。为此,提供了IOMT的通用三层体系结构以及IOMT系统的安全要求。然后,出现了可能影响IOMT安全性的各种威胁,并确定基于ML的每个解决方案中使用的优势,缺点,方法和数据集。最后,讨论了在IOMT的每一层中应用ML的一些挑战和局限性,这些挑战和局限性可以用作未来的研究方向。
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ROS 2迅速成为机器人行业的标准。基于DDS作为其默认通信中间件并用于安全至关重要的场景中,将安全性添加到机器人和ROS计算图中越来越引起人们的关注。目前的工作介绍了SROS2,这是一系列开发人员工具和库,可促进ROS 2图添加安全性。为了关注SROS2中以可用性为中心的方法,我们提出了一种在遵循DevSecops模型时系统地保护图形的方法。我们还通过提出了一项应用程序案例研究来证明使用安全工具的使用,该案例研究考虑使用Puctor Navigation2和SLAM Toolbox Stacks在Turtlebot3机器人中应用的图形。我们分析了SROS2的当前功能,并讨论了这些缺点,从而为未来的贡献和扩展提供了见解。最终,我们将SROS2呈现为ROS 2的可用安全工具,并认为如果没有可用性,机器人技术的安全性将受到极大的损害。
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机器学习传感器代表了嵌入式机器学习应用程序未来的范式转移。当前的嵌入式机器学习(ML)实例化遭受了复杂的整合,缺乏模块化以及数据流动的隐私和安全问题。本文提出了一个以数据为中心的范式,用于将传感器智能嵌入边缘设备上,以应对这些挑战。我们对“传感器2.0”的愿景需要将传感器输入数据和ML处理从硬件级别隔离到更广泛的系统,并提供一个薄的界面,以模拟传统传感器的功能。这种分离导致模块化且易于使用的ML传感器设备。我们讨论了将ML处理构建到嵌入式系统上控制微处理器的软件堆栈中的标准方法所带来的挑战,以及ML传感器的模块化如何减轻这些问题。 ML传感器提高了隐私和准确性,同时使系统构建者更容易将ML集成到其产品中,以简单的组件。我们提供了预期的ML传感器和说明性数据表的例子,以表现出来,并希望这将建立对话使我们朝着传感器2.0迈进。
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机器人的不安全状态是在舞台上。有关于主要机器人脆弱性及其不利后果的新兴担忧。但是,机器人和网络安全域之间仍有相当大的差距。为了填补这种差距,目前的技术报告提供了机器人CTF(RCTF),一个在线游乐场,用于从任何浏览器中挑战机器人安全性。我们描述了RCTF的架构,并提供了9个方案,黑客可以挑战不同机器人设置的安全性。我们的工作使安全研究人员提供给a)本地复制虚拟机器人方案,b)将网络设置改为模拟真实机器人目标。我们倡导机器人中的黑客动力安全,并通过开放采购我们的场景贡献。
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机器人中的网络安全是一种新兴的主题,它已经获得了显着的牵引力。研究人员最近展示了网络攻击对机器人的一些潜力和影响。这意味着安全相关的不良后果导致人为的伤害,死亡或导致显着的诚信损失明确克服了古典IT世界的隐私问题。在网络安全研究中,使用漏洞数据库是一种非常可靠的工具,可负责揭示软件产品中的漏洞,并提高供应商的意愿来解决这些问题。在本文中,我们争辩说,现有的漏洞数据库的信息密度不足,并且在机器人中的漏洞中显示了一些偏见的内容。本文介绍了机器人漏洞数据库(RVD),该目录,用于机器人中的错误,弱点和漏洞的负责披露。本文旨在描述RVD后面的设计和过程以及相关的披露政策。此外,作者目前已经包含在RVD中的初步选择漏洞,并呼吁机器人和安全社区,以促进消除机器人中的零天漏洞的贡献。
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Explainable Artificial Intelligence (XAI) is transforming the field of Artificial Intelligence (AI) by enhancing the trust of end-users in machines. As the number of connected devices keeps on growing, the Internet of Things (IoT) market needs to be trustworthy for the end-users. However, existing literature still lacks a systematic and comprehensive survey work on the use of XAI for IoT. To bridge this lacking, in this paper, we address the XAI frameworks with a focus on their characteristics and support for IoT. We illustrate the widely-used XAI services for IoT applications, such as security enhancement, Internet of Medical Things (IoMT), Industrial IoT (IIoT), and Internet of City Things (IoCT). We also suggest the implementation choice of XAI models over IoT systems in these applications with appropriate examples and summarize the key inferences for future works. Moreover, we present the cutting-edge development in edge XAI structures and the support of sixth-generation (6G) communication services for IoT applications, along with key inferences. In a nutshell, this paper constitutes the first holistic compilation on the development of XAI-based frameworks tailored for the demands of future IoT use cases.
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推荐系统已广泛应用于不同的应用领域,包括能量保存,电子商务,医疗保健,社交媒体等。此类应用需要分析和挖掘大量各种类型的用户数据,包括人口统计,偏好,社会互动等,以便开发准确和精确的推荐系统。此类数据集通常包括敏感信息,但大多数推荐系统专注于模型的准确性和忽略与安全性和用户隐私相关的问题。尽管使用不同的风险减少技术克服这些问题,但它们都没有完全成功,确保了对用户的私人信息的密码安全和保护。为了弥合这一差距,区块链技术作为推动推荐系统中的安全和隐私保存的有希望的策略,不仅是因为其安全性和隐私性突出特征,而且由于其恢复力,适应性,容错和信任特性。本文介绍了涵盖挑战,开放问题和解决方案的基于区块链的推荐系统的整体综述。因此,引入了精心设计的分类,以描述安全和隐私挑战,概述现有框架并在使用区块链之前讨论其应用程序和利益,以指示未来的研究机会。
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机器人景观正在经历大变化。机器人正在蔓延,很快就会到处。传统上用于工业的系统正在被协作机器人所取代,而在人们的日常活动中介绍了越来越多的专业和消费机器人。机器人越来越多地与它的其他方面交织在一起,并设想以获得更多的自主权,与人类身体相互作用。我们声称,遵循个人计算机(PC)和智能手机,机器人是下一个技术革命,但制造商正在忽略机器人安全性。本文旨在警惕不仅有安全处理的需求,而是从即将到来的技术时代开始的机器人安全性。我们在此提供了一份评论机器人危险的文件,并分析了不面临这些问题的后果。我们强烈地提倡安全 - 首先是必须立即实施的安全方法。
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软件中的质量通常被理解为“根据设计目的的执行”,而安全意味着“软件不会将数据或计算系统置于未经授权访问的风险”。这两个方面似乎有一个联系,但是,我们如何在机器人开发周期中整合它们?在本文中,我们在机器人学中引入Devsecops,这是一系列最佳实践,旨在帮助他们在开发和运营过程中深入植入的机器人植入安全性。首先,我们简要介绍Devops,介绍使用Devsecops添加的值并描述并说明这些实践如何在机器人字段中实现。我们讨论了安全,质量和安全,开放问题与未来研究问题之间的关系。
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随着全球人口越来越多的人口驱动世界各地的快速城市化,有很大的需要蓄意审议值得生活的未来。特别是,随着现代智能城市拥抱越来越多的数据驱动的人工智能服务,值得记住技术可以促进繁荣,福祉,城市居住能力或社会正义,而是只有当它具有正确的模拟补充时(例如竭尽全力,成熟机构,负责任治理);这些智能城市的最终目标是促进和提高人类福利和社会繁荣。研究人员表明,各种技术商业模式和特征实际上可以有助于极端主义,极化,错误信息和互联网成瘾等社会问题。鉴于这些观察,解决了确保了诸如未来城市技术基岩的安全,安全和可解释性的哲学和道德问题,以为未来城市的技术基岩具有至关重要的。在全球范围内,有能够更加人性化和以人为本的技术。在本文中,我们分析和探索了在人以人为本的应用中成功部署AI的安全,鲁棒性,可解释性和道德(数据和算法)挑战的关键挑战,特别强调这些概念/挑战的融合。我们对这些关键挑战提供了对现有文献的详细审查,并分析了这些挑战中的一个可能导致他人的挑战方式或帮助解决其他挑战。本文还建议了这些域的当前限制,陷阱和未来研究方向,以及如何填补当前的空白并导致更好的解决方案。我们认为,这种严谨的分析将为域名的未来研究提供基准。
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机器学习中的隐私和安全挑战(ML)已成为ML普遍的开发以及最近对大型攻击表面的展示,已成为一个关键的话题。作为一种成熟的以系统为导向的方法,在学术界和行业中越来越多地使用机密计算来改善各种ML场景的隐私和安全性。在本文中,我们将基于机密计算辅助的ML安全性和隐私技术的发现系统化,以提供i)保密保证和ii)完整性保证。我们进一步确定了关键挑战,并提供有关ML用例现有可信赖的执行环境(TEE)系统中限制的专门分析。我们讨论了潜在的工作,包括基础隐私定义,分区的ML执行,针对ML的专用发球台设计,TEE Awawe Aware ML和ML Full Pipeline保证。这些潜在的解决方案可以帮助实现强大的TEE ML,以保证无需引入计算和系统成本。
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机器学习(ML)代表了当前和未来信息系统的关键技术,许多域已经利用了ML的功能。但是,网络安全中ML的部署仍处于早期阶段,揭示了研究和实践之间的显着差异。这种差异在当前的最新目的中具有其根本原因,该原因不允许识别ML在网络安全中的作用。除非广泛的受众理解其利弊,否则ML的全部潜力将永远不会释放。本文是对ML在整个网络安全领域中的作用的首次尝试 - 对任何对此主题感兴趣的潜在读者。我们强调了ML在人类驱动的检测方法方面的优势,以及ML在网络安全方面可以解决的其他任务。此外,我们阐明了影响网络安全部署实际ML部署的各种固有问题。最后,我们介绍了各种利益相关者如何为网络安全中ML的未来发展做出贡献,这对于该领域的进一步进步至关重要。我们的贡献补充了两项实际案例研究,这些案例研究描述了ML作为对网络威胁的辩护的工业应用。
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通过智能连接设备,技术正在逐步重塑国内环境,提高家庭安全和整体环境质量。然而,人口转移和流行病最近展示导致他们房屋中的老年人隔离,产生了可靠的辅助人物的需求。机器人助理是国内福利创新的新前沿。老年人监测只是一个可能的服务应用之一,智能机器人平台可以处理集体福祉。在本文中,我们展示了一个新的辅助机器人,我们通过模块化的基于层的架构开发,使灵活的机械设计与最先进的人工智能进行了灵活的人工智能,以便感知和声音控制。关于以前的机器人助手的作品,我们提出了一个设置有四个麦粉轮的全向平台,这使得自主导航与杂乱环境中的有效障碍物避免。此外,我们设计可控定位装置,以扩展传感器的视觉范围,并改善对用户界面的访问以进行远程呈现和连接。轻量级深度学习解决方案,用于视觉感知,人员姿势分类和声乐命令完全运行机器人的嵌入式硬件,避免了云服务私有数据收集产生的隐私问题。
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在该立场论文中,我们讨论将零信任(ZT)原理集成到下一代通信网络(5G/6G)中的关键需求。我们强调了挑战,并介绍了智能零信任体系结构(I-ZTA)作为具有不受信任组件的5G/6G网络中的安全框架的概念。尽管网络虚拟化,软件定义的网络(SDN)和基于服务的体系结构(SBA)是5G网络的关键推动者,但在不信任的环境中运行也已成为网络的关键功能。此外,与大量设备的无缝连通性扩大了信息基础设施的攻击表面。在动态不信任的环境中,网络保证要求超出现有静态安全框架以外的革命性体系结构。据我们所知,这是第一张呈现I-ZTA的建筑概念设计的立场论文,可以在其上开发现代人工智能(AI)算法以在不信任的网络中提供信息安全性。我们将关键的ZT原理作为对网络资产安全状态的实时监视,评估单个访问请求的风险以及使用动态信任算法(称为MED组件)决定访问授权的。为了确保易于集成,设想的体系结构采用了基于SBA的设计,类似于5G网络的3GPP规范,通过利用开放无线电访问网络(O-RAN)体系结构具有适当的实时引擎和网络接口来收集必要机器学习数据。因此,这项工作为设计基于机器学习的组件提供了新的研究方向,这些组件为未来的5G/6G网络有助于I-ZTA。
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数据集对于将AI算法应用于网络物理系统(CPS)安全性至关重要。由于实际CPS数据集的稀缺性,研究人员选择使用真实或虚拟化测试台生成自己的数据集。但是,与其他AI域不同,CPS是一个复杂的系统,具有许多确定其行为的接口。仅包含传感器测量和网络流量集合的数据集可能不足以开发弹性的AI防御或进攻剂。在本文中,我们研究了捕获系统行为和交互所需的CPS安全数据集的\ emph {Elements},并提出了一个数据集体系结构,该架构有可能增强AI算法在保护网络物理系统方面的性能。该框架包括数据集元素,攻击表示和所需的数据集功能。我们将现有数据集与建议的体系结构进行比较,以识别当前局限性,并使用TestBeds讨论CPS数据集生成的未来。
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目前,大多数社会机器人通过传感器与周围环境和人类相互作用,这些传感器是机器人的组成部分,这限制了传感器,人机相互作用和互换性的可用性。在许多应用中需要一种适合许多机器人的可穿戴传感器衣服。本文介绍了一个经济实惠的可穿戴传感器背心,以及带有物联网(物联网)的开源软件架构,用于社会人形机器人。背心由触摸,温度,手势,距离,视觉传感器和无线通信模块组成。 IOT功能允许机器人与人类和互联网一起与人类交互。设计的体系结构适用于任何具有通用图形处理单元(GPGPU),I2C / SPI总线,Internet连接和机器人操作系统(ROS)的任何社交机器人。此架构的模块化设计使开发人员能够轻松地添加/删除/更新复杂行为。所提出的软件架构提供IOT技术,GPGPU节点,I2C和SPI总线管理器,视听交互节点(语音到文本,文本到语音和图像理解),以及行为节点和其他节点之间的隔离。所提出的IOT解决方案包括机器人中的相关节点,RESTful Web服务和用户界面。我们使用HTTP协议作为与Internet的社会机器人双向通信的手段。开发人员可以在C,C ++和Python编程语言中轻松编辑或添加节点。我们的架构可用于为社会人形机器人设计更复杂的行为。
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