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  • El GPS tiene su propio problema de cigarras de 19 años

    Crédito:CC0 Public Domain

    La mayoría de las personas de cierta edad recuerdan el problema del año 2000 que preocupó a los digitalistas de todo el mundo cuando hicimos la transición de 1999 al 2000 la noche del 31 de diciembre. 1999. ¿Qué pasaría con las computadoras y los sistemas cuando los dos últimos dígitos de la fecha pasen de 99 a 00?

    En el final, poco. La transición fue fluida para las redes digitales en todo el mundo.

    Pero una transición similar está ocurriendo el 6 de abril, y esta vez el cambio está en el corazón de los satélites del sistema de posicionamiento global de EE. UU. que envían no solo coordenadas geográficas precisas, sino también señales de tiempo vitales para miles de millones de usuarios de computadoras en todo el mundo. Los satélites restablecerán sus contadores de semanas a bordo a cero este sábado, y eso podría dejar a algunos receptores GPS más antiguos sin estar preparados para el cambio y potencialmente desincronizados con otros sistemas.

    Los 24 satélites operados por la Fuerza Aérea de los EE. UU. Que componen el sistema GPS proporcionan longitud, mediciones de latitud y altitud para los usuarios de la Tierra. También ofrecen tiempos muy precisos, gracias a los múltiples relojes atómicos a bordo. Receptores GPS integrados en dispositivos cotidianos como teléfonos inteligentes, así como en aplicaciones industriales y bancarias, decodificar estas señales para determinar el tiempo con una precisión de 100 mil millonésimas de segundo.

    Como parte de su función de cronometraje, Las señales de GPS rastrean el número de semanas transcurridas desde que la constelación de satélites comenzó a marcar la hora el 6 de enero de 1980. Debido a que las computadoras de a bordo usan un sistema de 10 bits para rastrear el número de semanas, el contador debe reiniciarse a cero cada 1, 024 semanas o cada 19 años:las computadoras usan un sistema binario para representar valores, por lo que un bit puede ser un 1 o un 0, y con 10 bits, el valor máximo es 2 elevado a 10, o 1, 024.

    Desde que el sistema GPS entró en uso en 1980, el primer reinicio de los contadores de la semana ocurrió el 21 de agosto, 1999, por lo que el próximo está programado para el 6 de abril. Funcionarios de la Agencia de Seguridad de Infraestructura y Ciberseguridad del Departamento de Seguridad Nacional han advertido a los operadores de infraestructura crítica en las comunicaciones:transporte, red eléctrica, finanzas y otros campos para asegurarse de que sus receptores GPS puedan manejar el reinicio de los contadores esta semana.

    Cuando se utiliza la hora del GPS para la navegación, "un error de nanosegundos en el tiempo del GPS puede equivaler a un error de posición de un pie, "DHS dijo en un aviso emitido a los operadores de infraestructura crítica." Se recomienda encarecidamente a los propietarios y operadores de infraestructura crítica y otros que investiguen y comprendan sus posibles dependencias del GPS "para obtener el Tiempo Universal Coordinado (abreviado como UTC), decía el aviso.

    UTC es el estándar de oro de la hora y ha reemplazado a la hora del meridiano de Greenwich de la era anterior a la digital. que tenía su sede en Inglaterra. UTC se utiliza para sincronizar relojes en 24 zonas horarias de todo el mundo. Los dispositivos que proporcionan UTC lo hacen convirtiendo la hora del GPS utilizando varios parámetros, incluidos los contadores de semanas dentro de los satélites, decía el aviso del DHS.

    Con la hora del GPS convirtiéndose en el estándar de tiempo de facto para el mundo, la cantidad de dispositivos que dependen de la navegación de la red satelital y de las mediciones de tiempo está programada para llegar a 8 mil millones para 2020, o un poco más de un dispositivo por persona en el planeta, dijo el DHS en un comunicado.

    A diferencia del evento Y2K, que estaba marcado por la incertidumbre y era uno que los fabricantes no habían planeado, la renovación de los contadores de semanas del GPS presenta menos riesgos, Bob Kolasky, director del Centro Nacional de Gestión de Riesgos, que es parte del DHS, dijo en un evento la semana pasada.

    "El riesgo se diseñó de alguna manera en el sentido de que esto iba a suceder después de 1, 024 semanas, ", Dijo Kolasky." Se planeó y se consideró un riesgo razonable, "y los receptores GPS que se fabricaron y vendieron en los últimos 15 años se diseñaron teniendo en cuenta el cambio, él dijo.

    Las marcas de tiempo de precisión proporcionadas por GPS se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, desde el muestreo del suelo y la recopilación de datos en la agricultura hasta el posicionamiento y la navegación de las aeronaves y el sellado de tiempo de las operaciones bursátiles para ayudar a detectar el fraude. A medida que proliferan los coches autónomos y los dispositivos conectados a Internet, La sincronización precisa también será vital para esas aplicaciones.

    "Las empresas de servicios financieros son muy conscientes de la necesidad de precisión en el tiempo, "dijo Charles Palmer, un distinguido miembro de investigación en IBM, donde se enfoca en seguridad y privacidad. "Tienen pautas de tiempo extraordinariamente estrictas" a seguir, él dijo.

    En Europa, por ejemplo, la Autoridad Europea de Seguridad y Mercados estipula que para validar las operaciones bursátiles, la divergencia máxima de UTC no puede exceder los 100 microsegundos, Palmer dijo.

    Kolasky dijo que las empresas de servicios bancarios y financieros tienen "suficientes recursos para invertir en resiliencia" y han invertido adecuadamente para comprender y planificar el cambio.

    Hora de la ciberseguridad

    El tiempo preciso también es fundamental para la ciberseguridad, dijeron los expertos.

    El Departamento de Defensa y la Agencia de Seguridad Nacional están trabajando en programas para explorar los vínculos entre el tiempo y la ciberseguridad. Cheri Caddy, quien lidera un programa público-privado en la Agencia Nacional de Seguridad, dijo en un evento la semana pasada.

    "Estamos viendo cómo el tiempo es fundamental para todo lo que hace en cibernética, desde registros forenses hasta criptografía, "dijo Caddy, quien también es investigador principal en el Centro de Seguridad Cibernética y Nacional de la Universidad de Auburn. "Si pierde el acceso al tiempo de precisión, puedes desbloquear todo, desde el punto de vista de la criptografía, o bloquear las cosas para siempre ".

    Cada vez más, el tiempo es un factor determinante para que los administradores de sistemas informáticos tengan acceso a las redes, Dijo Caddy. "Si las cosas se restablecen a cero, es posible que no tenga acceso a algunos sistemas, " ella dijo.

    Si un sistema de seguridad de red informática en una empresa globalizada detecta y bloquea el malware y pone una marca de tiempo en el evento, luego, los investigadores de seguridad utilizan esa información para realizar un examen forense. Pero si diferentes computadoras ubicadas en diferentes oficinas en todo el mundo están separadas por unos segundos entre sí, realizar un examen de este tipo podría resultar difícil, Palmer dijo.

    Así como las señales inalámbricas pueden falsificarse y los dispositivos móviles pueden engañarse para que se conecten con transmisores falsos que luego recopilan información privada, Se puede engañar a los dispositivos GPS para que se conecten a dispositivos falsos que luego puedan manipular las señales de ubicación y hora.

    La semana pasada, C4ADS, un grupo sin fines de lucro que se centra en la seguridad, publicó un informe que muestra que encontró 9, 883 casos de suplantación de GPS en 10 ubicaciones de Europa y sus alrededores, que afectó a 1, 311 sistemas de navegación civil desde febrero de 2016.

    La mayoría de esas señales GPS falsas fueron generadas por equipos de fabricación rusa y probablemente fueron utilizadas por los servicios de seguridad de Moscú para proteger al presidente ruso Vladimir Putin de posibles ataques. así como por razones estratégicas en Siria, Crimea y en la región del Mar Negro para defender los intereses rusos, C4ADS dijo.

    "Al atacar el posicionamiento, relativo a la navegación, y datos de tiempo a través de capacidades de guerra electrónica, Los actores estatales y no estatales pueden causar un daño significativo a los ejércitos modernos, economías del primer mundo, y consumidores cotidianos por igual, "decía el informe.

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