המערכת החיסונית האנושית – מודל מוצלח לאבטחת סייבר

This post is also available in: English (אנגלית)

המערכת החיסונית האנושית מגינה על הגוף מפני פתוגנים כמו חיידקים, וירוסים וגופים זרים בעלי פוטנציאל מזיק. כאשר יש דלקת, מערכת זו מסוגלת לזהות ולתקוף את האיום ולהגן על בריאות הגוף.

תוכנה מסוג חדש לאבטחת סייבר קיבלה השראה מהביולוגיה של המערכת החיסונית של האדם. ברגע שהרשת נמצאת בסכנת התקפה, התוכנה מסוגלת לזהות ולחסל את האיום, ופועלת למעשה כמערכת החיסונית של הרשת הדיגיטלית.

מהנדסים מהמחלקה להנדסת חשמל באוניברסיטת דרום פלורידה בחנו את המערכת החיסונית כמודל לאיתור פרישה למערכות חיישנים אלחוטיות. במקור, המחקר התחיל במטרה לפתח כלי חדש לאבטחת רשתות חיישנים אלחוטיות שבשימוש הצבא. החוקרים עבדו בשיתוף פעולה עם פיקוד המבצעים המיוחדים של צבא ארה"ב, SOCOM, וניסוי התוכנה הביא לתוצאות מבטיחות. כעת הם מתכוונים להמשיך לשפר את התוכנה ולהפעיל אותה במגוון ישומים נוספים.

החוקר הראשי, דר' סלבטורה מורגרה, מרצה להנדסת חשמל, בשיתוף עם צוותו, חילקו את המערכת החיסונית לשלוש שכבות:

השכבה הראשונה היא ההגנה החיצונית, הדרך בה הגוף מונע מפתוגנים להיכנס. במסגרת התוכנה, ההצפנה היא שמהווה את שכבת ההגנה החיצונית על הרשת מפני משתמשים בלתי מורשים. אבל טכניקות ההצפנה הקיימות לא תמיד מצליחות לעשות זאת, כך לפי phys.org.

כאן מגיעה השכבה השניה של ההגנה במערכת החיסונית – התנגדות לא-ספציפית, כלומר תגובה מיידית לכל גוף זר באמצעות מגוון תאי דם לבנים לא-ספציפיים. החוקרים פיתוחו תגובה דומה שמזהה במהירות כל פריצה ושמה את האיום ב"הסגר" לצורך בדיקה מעמיקה יותר.

השכבה השלישית היא ההתנגדות הספציפית – תת מערכת זו מורכבת מתאים מתמחים שמגיבים לפתוגנים ספציפיים. תגובה זו גם בונה זיכרון חיסוני שמוביל לתגובה מתוגברת לאחר העימות הראשוני. באופן דומה, התוכנה לומדת מכל התקפה ושומרת מיליוני תבניות של לחימה בפריצות שתוכל להשתמש בה כנגד איומים ספציפיים.

מנגנון ביג דאטה שפותח כדי לארגן את תבניות הלחימה האלה ניתן ליישום בקלות במסגרת רשתות חיישנים בעלות אנרגיה מוגלת המשתמשות במיקרו-מעבדים קטנים.

המחקר פורסם ב-Procedia Computer Science והפגין תוצאות מבטיחות מאוד.