Los ingenieros de la Universidad del Sur de Florida han desarrollado un nuevo tipo de software de ciberseguridad que imita el sistema inmunológico humano.

Es un concepto que los investigadores están comenzando a explorar cada vez más en una variedad de campos:¿Qué hace bien el cuerpo humano y cómo podemos adaptar esos mecanismos para mejorar la tecnología o los sistemas de ingeniería?

Investigadores del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la USF consideraron el sistema inmunológico humano como modelo para la detección de intrusiones en redes de sensores inalámbricos. Los conceptos se aplican igualmente bien a las redes de misión crítica militares o financieras de alto valor que pueden ser inalámbricas o no. La investigación fue publicada en Procedia Ciencias de la Computación y ha demostrado resultados extremadamente prometedores en las pruebas.

"Es muy lógico desarrollar estos sistemas de software basados ​​en sistemas humanos, "dijo Salvatore Morgera, Doctor., profesor de ingeniería eléctrica de la USF e investigador principal del proyecto. "Nuestro sistema inmunológico hace un muy buen trabajo protegiéndonos, así que queríamos tomar esos mecanismos y adaptarlos a la ciberseguridad".

En su forma más simple, el sistema inmunológico humano protege al cuerpo de los patógenos, como gérmenes, virus y otros cuerpos extraños potencialmente dañinos. Si nos infectamos, nuestro sistema inmunológico es capaz de identificar y atacar la amenaza en un intento por mantener el cuerpo sano. Esta idea es exactamente lo que Morgera y su equipo de investigación esperaban lograr con su software de inspiración biológica. Cuando una red corre el riesgo de ser atacada, el software puede identificar y eliminar la amenaza. Es esencialmente un sistema inmunológico para una red digital.

Para desarrollar el software, Morgera, junto con los estudiantes de doctorado de la USF Vishwa Alaparthy y Amar Amouri, dividió el sistema inmunológico en tres capas. La primera capa es la protección externa; cómo nuestros cuerpos evitan que los patógenos entren. En su software, esta capa de protección es el cifrado, una herramienta de ciberseguridad común que se utiliza para mantener a los usuarios no autorizados fuera de las redes. La mayoría de los métodos de seguridad de la red dependen casi exclusivamente del cifrado, y aunque las técnicas de cifrado modernas son extremadamente sofisticadas, no siempre tienen éxito en la prevención de intrusiones.

Para combatir este riesgo, los investigadores buscaron la segunda capa de protección del cuerpo; resistencia inespecífica. Esta respuesta inmune inespecífica actúa como un "catch-all", respondiendo inmediatamente a cualquier cuerpo extraño con una variedad de células inmunes no específicas. En su software, Morgera y su equipo desarrollaron una respuesta no específica similar que reconoce rápidamente cualquier intrusión y pone en cuarentena la amenaza para un examen más detenido. Como en el cuerpo humano, esta respuesta actúa como una primera línea de defensa cuando las amenazas ingresan al sistema.

La tercera capa que observaron los investigadores es la resistencia específica del sistema inmunológico a los patógenos. Este subsistema del sistema inmunológico general está compuesto por células altamente especializadas que responden a patógenos específicos. Esta respuesta también construye memoria inmunológica, conduciendo a una respuesta mejorada después del encuentro inicial. Como en nuestros cuerpos el software desarrollado por la USF aprende de cada ataque y mantiene millones de plantillas de lucha contra intrusiones que puede clasificar para combatir los intentos de amenazas individuales. Como dice Morgera, "La necesidad de clasificar millones de plantillas de lucha contra intrusiones puede ser una tarea compleja desde el punto de vista informático". Otro investigador, Patrick Lie Chin Cheong, y Morgera han desarrollado un enfoque de 'big data' altamente eficiente para la clasificación que solo toma fracciones de segundo y puede implementarse fácilmente en redes de sensores con energía limitada utilizando pequeños microprocesadores.

Cuando se usa en combinación, Estos tres mecanismos no solo funcionan para mantener nuestros cuerpos sanos, sino que se ha demostrado que son extremadamente exitosos para mantener la seguridad, Redes digitales de alto valor.

Morgera y su equipo originalmente comenzaron esta investigación como una nueva herramienta potencial para proteger las redes de sensores inalámbricos desplegadas por los militares. Han trabajado en colaboración con el Comando de Operaciones Especiales de EE. UU. (SOCOM) para probar el software y han visto resultados muy prometedores. Ahora, Los investigadores planean continuar mejorando el software y hacerlo disponible para una variedad de aplicaciones. Es un trabajo que puede cambiar el futuro de la ciberseguridad en todo el mundo.