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标题 如何防范AI和ML攻击
范文

    张如旭

    阻止勒索软件已成为许多组织的优先事项。因此,他们正在转向人工智能(AI)和机器学习(ML)作为防御选择,然而,威胁者也正在转向AI 和ML来发动攻击,这是一种特定类型的攻击,即数据中毒。

    为什么AI和ML有风险

    像其他任何技术一样,AI是一把双刃剑。You Attest的首席执行官Garret Grajek在一次电子邮件采访中说,人工智能模型擅长处理大量数据并得出“最佳猜测”。他说:“黑客已经使用AI来攻击身份验证,包括语音和可视化攻击,‘武器化的A致力于获取访问密钥。”

    康奈尔大学的研究人员解释说:“专业数据中毒是对ML的有效攻击,并且通过将中毒数据引入训练数据集来威胁模型的完整性。”

    是什么使通过AI和ML进行的攻击不同于典型的“系统中的错误”攻击?Marcus Comiter 在哈佛大学Belfer 科学与国际事务中心的论文中说,这些算法存在固有的局限性和弱点,无法解决。

    “ AI攻击从根本上扩展了可用于执行网络攻击的实体集合,”Comiter 补充说:“有史以来第一次,物理对象可以用于网络攻击,还可以使用这些攻击以新的方式将数据武器化,因此需要改变数据的收集、存储和使用方式。”

    人为错误

    为了更好地了解威胁者如何利用AI 和ML作为数据中毒和其他攻击的载体,需要更清楚地知道他们在保护数据和网络方面的作用。

    如果问首席信息安全官,对一个组织的数据最大威胁是什么,他们往往会告诉你是人性。

    员工并不打算成为网络风险,但他们是人,人是可以分心的。一个急于截稿并期待得到一份重要文件的员工,可能最终会点击了一个受感染的附件,误以为那是他们需要的文件。或者,员工可能根本没有意识到,因为他们的安全意识培训太不连贯,没有留下印象,威胁者知道这一点,并且像任何专业罪犯一样,他们正在寻找进入网络和获取数据的最简单方法。网络钓鱼攻击之所以如此普遍,是因为它们非常好用。

    使用异常行为作为风险因素

    这就是AI和ML恶意软件检测发挥作用的地方。这些技术找到模式并分析用户,在其变成问题之前嗅出奇怪的行为。通过应用生成的算法,ML识别出人类不可能做到的异常行为。例如,它可以检测到一个员工的正常工作或敲击键盘的节奏,并为不正常的事情设置警报。

    当然,这并不完美。有人可能在正常工作时间之外工作,或者有影响他们打字方式的伤病。但这些工具的设计是为了捕捉一些不寻常的东西,例如威胁者使用被盗的证书。

    可以通过使用AI 告诉我们计算机和网络上真实文件与恶意文件之间的区别,阻止对文件的不良访问来更好地保护网络免受勒索软件攻击。AI可以嗅探影子IT,发现有威胁的授权连接,并深入了解员工使用的端点数量。

    为了使AI和ML成功应对网络威胁,他们依赖于在指定时间段内创建的数据和算法。这样一来,就可以有效地发现问题(并使安全团队腾出时间来执行其他任务)。但这也是威胁,AI和ML应用的上升,直接导致数据中毒的潜在威胁。

    了解数据中毒

    有2种毒害数据的方法。一种是将信息注入系统,以便它返回错误的分类。从表面上看,对算法进行毒化看起来并不那么困难,毕竟人们教给AI和ML什么它们就响应什么。

    如果威胁者访问了训练数据,则可以操纵该信息向AI和ML讲授他们想要的任何东西。他们可以将良好的软件代码视为恶意代码,反之亦然。攻击者可以重建人类行为数据,以发起社会工程学攻击或确定使用勒索软件攻击的目标。

    威胁参与者的第2种方式是利用训练数据来生成后门。

    黑客可能会使用AI来帮助选择最值得利用的漏洞,然后将恶意软件放置在企业中,在这些企业中,恶意软件本身可以决定攻击的时间以及最佳的攻击媒介。这些攻击(根据设计,是可变的),使得检测起来更加困难和时间更长。”Grajek说。

    攻击者如何使用数据中毒

    数据中毒需要注意的一点是,威胁参与者需要访问数据培训程序,因此,您可能正在面对内部攻击、商业竞争对手或民族国家的攻击。

    Bruce Draper 博士在DARPA研究项目中写道:“对抗性AI 的当前研究重点在于那些无法感知的ML 输入扰动可能欺骗ML分类器,从而改变其响应的方法。尽管对抗性AI领域还比较年轻,但已经有数十种攻击和防御措施,目前还缺乏对ML漏洞的全面理论理解。”

    攻击者还可以使用数据中毒来使恶意软件更智能。威胁参与者使用它克隆短语来欺骗算法破坏电子邮件。现在,它甚至结合了生物识别技术,攻击者可以在其中锁定合法用户并潜入

    数据中毒和深度伪造

    深度欺诈也是一种数据中毒,许多人预计这将是数字犯罪的下一波浪潮。攻击者编辑视频、圖片和录音以制作逼真的图像。因为它们可能被很多人误认为是真实的照片或视频,所以它们是勒索的成熟技术。正如科米特指出的那样,在公司层面使用这种方法的变体也可能导致人身危险。

    他写道:“人工智能攻击可以在自动驾驶汽车的眼睛上将停车标志变成绿灯,只需在停车标志上放几条胶带即可。”

    假新闻也属于数据中毒。社交媒体中的算法已损坏,以允许不正确的信息上升到新闻提要的顶部,从而取代了真实的新闻来源。

    阻止数据中毒攻击

    从当前看,数据中毒仍处于起步阶段,因此网络防御专家仍在学习如何最好地防御这种威胁。渗透测试和进攻性安全测试可能会导致漏洞被发现,使外部人员可以访问数据培训模型。一些研究人员还正在考虑设计AI 和ML的第2 层,以捕获数据训练中的潜在错误。

    “AI 只是攻击者武器库中的又一种武器,”格雷厄克说。黑客仍希望在整个企业范围内迁移,提升其执行任务的特权。持续不断的实时特权升级监控对于帮助判断与缓解是否由AI 造成的攻击至关重要。”

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更新时间:2025/2/11 0:03:15