Diseño entre capas para sistemas ciberfísicos seguros y resistentes: Un enfoque teórico de juegos y decisiones

Título original:

Cross-Layer Design for Secure and Resilient Cyber-Physical Systems: A Decision and Game Theoretic Approach

Contenido del libro:

Este libro presenta un diseño de capas cruzadas para lograr la seguridad y resistencia de los CPS (sistemas ciberfísicos). Los autores interconectan diversas herramientas y métodos técnicos para captar las diferentes propiedades entre las capas cibernética y física. La Parte II de este libro tiende un puente entre la criptografía y las herramientas teóricas de control. Desarrolla un marco de criptocontrol a medida para abordar la seguridad y la resistencia en problemas de control y estimación en los que es posible la externalización de los cálculos. La Parte III de este libro tiende un puente entre la teoría de juegos y la teoría de control y desarrolla estrategias de defensa de la seguridad interdependientes y conscientes del impacto, así como estrategias de control resilientes y cibernéticas.

Con el rápido desarrollo de las ciudades inteligentes, crece la necesidad de integrar los sistemas físicos, desde las infraestructuras a gran escala hasta los pequeños sistemas integrados, con las comunicaciones en red. La integración de los sistemas físicos y cibernéticos forma los sistemas ciberfísicos (SPF), que permiten el uso de tecnologías digitales de información y control para mejorar la supervisión, el funcionamiento y la planificación de los sistemas. A pesar de estas ventajas, son vulnerables a los ataques ciberfísicos, cuyo objetivo es dañar la capa física a través de la ciberred.

Este libro también utiliza casos prácticos de sistemas autónomos, sistemas de control de trenes basados en comunicaciones, fabricación cibernética y sistemas robóticos para ilustrar las metodologías propuestas. Estos casos prácticos pretenden motivar a los lectores para que adopten una perspectiva de sistema de capas cruzadas hacia los problemas de seguridad y resistencia de sistemas grandes y complejos y desarrollen soluciones específicas de dominio para abordar los retos de los SPC.

En este libro se describe un conjunto completo de soluciones para una amplia gama de retos técnicos en sistemas de control seguros y resistentes (muchos de los hallazgos de este libro son útiles para cualquier persona que trabaje en ciberseguridad). Investigadores, profesores y estudiantes de nivel avanzado que trabajen en informática e ingeniería encontrarán este libro útil como referencia o texto secundario. Los profesionales de la industria y los militares interesados en la ciberseguridad también querrán adquirir este libro.