[Red-C]DARPA Red-C项目通过总线架构构建自修复计算机

文摘 2025-01-20 10:29 美国

在一个不完美的世界中，拥有一台能够抵御网络攻击并从中恢复的计算机或任何基于总线的系统并非只是白日梦。

DARPA专家表示，通过解决总线上缺失的取证数据并利用零信任方面的进步，这种能力可以成为现实。

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许多关键系统，例如，带有发动机控制和动力转向模块的军用车辆，以及带有内存控制器、图形处理单元、磁盘控制器等的个人计算机，都是具有隐式信任模块化组件的基于总线的系统。简单地检测和警告网络攻击，就像当今大多数防病毒软件一样，不足以保护计算机系统。

相反，DARPA希望开发构建自修复系统的算法。通过“在入侵期间回收基于总线的系统(Reclaiming Bus-based Systems During Compromise，Red-C)”项目，DARPA将探索改造固件以添加取证传感，即收集和分析数据以进行调查的能力，这样各个组件就可以相互监视。感染的传感和监视将实现系统内检测、修复和免疫。

“这些漏洞之所以持续存在，即使在新技术中也是如此，是因为制造商将总线系统构建为独立黑盒组件，”DARPA Red-C项目经理Bernie McShea说。

他解释说，当前的威胁检测主要发生在系统外，仅监视事务性总线流量会限制可以发现的威胁类型。

“我们必须创建更好的仪器和合作响应来检测、修复和免疫系统，”McShea说。“我们的目标是产生一种集体效应，对攻击者施加成本，惩罚使用攻击，因为尝试或使用门可以确保下次门被锁上。”

最近，DARPA的执行人员在种子轮中对组件进行了检测，创建了一个可检测到99%勒索软件的数据集。此外，该数据集的数据生成仅增加了6%的额外组件计算开销。McShea表示，这可不是一件小事。将种子轮的结果与之前的系统恢复相结合，表明了Red-C计划将探索的影响。

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Red-C将专注于外围组件互连Express (PCIe)和Compute Express Link (CXL)，这些高速接口标准是连接外围设备的主干，例如显卡、固态硬盘、网卡和其他需要快速数据传输和低延迟的设备。McShea设想，该项目将产生一个具有PCIe/CXL总线架构的原型，该原型表明可以近乎实时地检测和恢复攻击，而对组件的可用资源和总线带宽的影响可以忽略不计。

通过Red-C，McShea将通过准确记录固件中的当前算法开发和剩余的未解决的问题，培养一个由组件开发人员和算法研究人员组成的共生社区。

“通过解决基本算法挑战并促进组件之间的合作，DARPA可以有效降低被动网络威胁缓解的投资风险，”McShea说。“那么问题就变成了，构建Red-C组件的好处是否大于成本？”

DARPA将于2025年1月28日举办提案日。

https://www.darpa.mil/news/2025/red-c-watch-out-bus

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