https://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/78 2026-08-12T04:42:05Z 2026-08-12T04:42:05Z Βλαγκούλης, Βασίλης https://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/19605 2026-07-21T23:33:42Z 2026-07-01T00:00:00Z

Commercial off-the-shelf programmable System-on-Chip devices for space applications Βλαγκούλης, Βασίλης Οι πρόσφατες εξελίξεις στη βιομηχανία των ημιαγωγών επιτρέπουν πλέον την ενσωμάτωση πολύπλοκων υποσυστημάτων και ολόκληρων αρχιτεκτονικών σε ένα μόνο ολοκληρωμένο κύκλωμα. Σήμερα, οι σύγχρονες προγραμματιζόμενες διατάξεις, όπως τα FPGAs, δεν περιορίζονται απλώς σε προγραμματιζόμενη λογική, αλλά ενσωματώνουν πολλαπλές ηλεκτρονικές διατάξεις, όπως επεξεργαστές γενικού σκοπού, εξειδικευμένες μονάδες επεξεργασίας, εσωτερικούς διαύλους επικοινωνίας, διεπαφές με περιφερειακά κυκλώματα, καθώς και αναλογικά υποκυκλώματα. Οι νέες αυτές ετερογενείς συσκευές αναφέρονται πλέον ως πλήρως προγραμματιζόμενα συστήματα σε ολοκληρωμένο κύκλωμα (all programmable system-on-chip – APSoC). Ένα από τα κύρια ζητήματα που τίθενται για τα APSoCs είναι η συμπεριφορά τους απέναντι στην ακτινοβολία. Tα σφάλματα που προκαλούνται από την ακτινοβολία μπορεί να εμφανίζονται με διαφορετική πιθανότητα στα διάφορα μέρη του ολοκληρωμένου κυκλώματος ή μπορεί να έχουν διαφορετική κρισιμότητα ανάλογα με το υποσύστημα που επηρεάζουν. Για τον λόγο αυτό, η παρούσα εργασία μελετά σε βάθος τις επιπτώσεις της ακτινοβολίας στα APSoCs και τη συσχέτιση μεταξύ της ευαισθησίας υλικού και λογισμικού με τη συνολική αξιοπιστία του συστήματος. Η ανάλυση βασίστηκε σε εκτενή πειραματική αξιολόγηση στα διαφορετικά μέρη ενός APSoC. Η διατριβή εστιάζει στη μελέτη της ευπάθειας όλων των βασικών υποσυστημάτων μίας εμπορικά διαθέσιμης (commercial off-the-shelf – COTS) AMD Zynq-7000 APSoC συσκευής σε επιδράσεις μεμονωμένων σωματιδίων (single event effects – SEE). Η εργασία περιλαμβάνει λεπτομερή πειράματα ακτινοβολίας (radiation experiments), εις βάθος ανάλυση των παρατηρούμενων φαινομένων SEE, την ακριβής πρόβλεψη του ρυθμού λαθών (SEE upset rate) για τρεις διαφορετικές διαστημικές τροχιές, καθώς και την ανάπτυξη μιας αποτελεσματικής μεθοδολογίας μετριασμού σφαλμάτων (mitigation strategy) σχεδιασμένης να καλύψει τις υψηλές απαιτήσεις αξιοπιστίας των διαστημικών εφαρμογών. Το πρώτο μέρος της έρευνας επικεντρώθηκε στην προγραμματιζόμενη λογική (programmable logic - PL) του Zynq-7000. Πραγματοποιήθηκαν τρία πειράματα ακτινοβολίας σε διεθνή ερευνητικά κέντρα, το πρώτο πείραμα με χρήση βαρέων ιόντων εξαιρετικά υψηλής ενέργειας στο CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) στην Ελβετία, το δεύτερο με χρήση βαρέων ιόντων πολύ υψηλής ενέργειας στο GSI (Helmholtz Centre for Heavy Ion Research) στη Γερμανία και το τρίτο πείραμα με χρήση προτωνίων υψηλής ενέργειας στο Paul Scherrer Institute (PSI) – Proton Irradiation Facility (PIF) στην Ελβετία. Εξετάστηκαν διαφορετικά είδη μνήμης, τόσο σε επίπεδο σχεδίασης, όπως οι καταχωρητές (flip-flops – FFs), οι καταχωρητές ολίσθησης (shift registers look-up tables – SRLs) και τα μπλοκ μνήμης (block RAM – BRAM) όσο και σε επίπεδο διαμόρφωσης όπως η μνήμη διαμόρφωσης (configuration memory – CRAM), δηλαδή η μνήμη μέσα στην οποία αποθηκεύεται η πληροφορία που καθορίζει πώς θα συνδεθούν τα ανωτέρω λογικά στοιχεία ώστε να υλοποιούν το επιθυμητό ψηφιακό κύκλωμα. Υπολογίστηκε η πιθανότητα εμφάνισης διαταραχών που προκαλούνται από ένα συμβάν (SEU cross sections) για κάθε τύπο μνήμης, ενώ εντοπίστηκαν νέα φαινόμενα SEE που δεν είχαν μελετηθεί επαρκώς στη βιβλιογραφία, όπως σφάλματα επαναφοράς (single-event resets) ή διακοπές λειτουργίας (functional interrupts), μερικά εκ των οποίων δεν μπορούν να διορθωθούν από παραδοσιακές τεχνικές ανοχής σε σφάλματα, όπως η τριπλή πλεοναστική πλειοψηφία (triple modular redundancy – TMR). Η σε βάθος ανάλυση των πολλαπλών διαταραχών που προκαλούνται σε όλους τους τύπους μνήμης (multi-bit upsets – MBUs και multi-cell upsets – MCUs) αναδεικνύει τους περιορισμούς της ενσωματωμένης διόρθωσης σφαλμάτων στο Zynq-7000 και καθοδηγεί τον σχεδιασμό πιο αξιόπιστων σχημάτων διόρθωσης σφαλμάτων. Η μελέτη επεκτάθηκε στο σύστημα επεξεργασίας (processing system – PS) του Zynq-7000 μέσω δοκιμών ακτινοβολίας με τη χρήση πρωτονίων στο PSI-PFI και βαρέων ιόντων στο GSI. Η ευαισθησία σε SEE των SRAM μνημών, όπως είναι η on-chip memory (OCM) και οι κρυφές μνήμες (L1/L2 caches), αξιολογήθηκε υπό στατικά (η μνήμη είναι στατική κατά τη διάρκεια της ακτινοβολίας) και δυναμικά φορτία (πρόσβαση στη μνήμη κατά τη διάρκεια της ακτινοβολίας), και οι επιπτώσεις σε επίπεδο εφαρμογής ποσοτικοποιήθηκαν μέσω εκτέλεσης δοκιμαστικών προγραμμάτων για διαφορετικές παραμετροποιήσεις των κρυφών μνημών. Τα ευρήματα αυτά επέτρεψαν την ακριβή μοντελοποίηση της πραγματικής επίδρασης των σφαλμάτων σε επίπεδο συστήματος. Η πρόταση μιας νέας προσέγγισης για την αποσφαλμάτωση της μνήμης διαμόρφωσης (memory scrubbing) αποτελεί βασικό μέρος της διατριβής. Η προτεινόμενη μικτή δισδιάστατη τεχνική κωδικοποίησης (mixed 2-D coding scheme) συνδυάζει τον εσωτερικό κώδικα διόρθωσης σφαλμάτων (ECC) ενός APSoC με έναν διεμπλεκόμενο κώδικα ισοτιμίας (interleaved parity code), ώστε να ανιχνεύει και να διορθώνει τόσο μεμονωμένες ανατροπές bit (single bit upsets – SBUs) όσο και πολλαπλές ανατροπές bit (multiple bit upsets – MBUs), με μικρή χρονική καθυστέρηση και περιορισμένο υπολογιστική επιβάρυνση. Η μέθοδος υλοποιήθηκε με δύο τρόπους, είτε με τη χρήση ενός εξωτερικού μικροελεγκτή (external microcontroller-based scrubber) είτε ως ενσωματωμένο κύκλωμα στην συσκευή υπό δοκιμή (on-chip hardware scrubber), συγκρίθηκε με τις πλέον προηγμένες μεθόδους και δοκιμάστηκε σε συνθήκες ακτινοβολίας. Τέλος, παρουσιάστηκε εκτίμηση του ρυθμού σφαλμάτων για τυπικές διαστημικές τροχιές χρησιμοποιώντας εξειδικευμένο λογισμικό που μοντελοποιεί το διαστημικό περιβάλλον και τις επιδράσεις του στα ηλεκτρονικά κυκλώματα, όπως είναι το OMERE, αποδεικνύοντας την καταλληλότητα του Zynq-7000 APSoC για αποστολές σε περιβάλλοντα με έντονη ακτινοβολία. Η εργασία αυτή συμβάλλει στη θεμελίωση νέων στρατηγικών για την αξιοπιστία των APSoCs και εμπλουτίζει την επιστημονική γνώση σχετικά με τα SEE φαινόμενα και τις μεθόδους μετριασμού τους σε ετερογενείς αρχιτεκτονικές SoC.

2026-07-01T00:00:00Z Almabrok, Abdoalnasir https://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/19577 2026-07-16T23:32:12Z 2026-06-01T00:00:00Z

Development of evolutionary algorithms for intelligent real-time control systems using field-programmable technology Almabrok, Abdoalnasir Η διασφάλιση της βέλτιστης απόδοσης των μονάδων ελέγχου, όπως οι αναλογικοί-ολοκληρωτικοί-παραγώγιμοι ελεγκτές “Proportional–Integral–Derivative” (PID), είναι απαραίτητη για τη διατήρηση της αποδοτικότητας, της σταθερότητας και του γρήγορου χρόνου απόκρισης σε βιομηχανικά συστήματα αυτοματισμού, όπως τα συστήματα θέρμανσης, εξαερισμού και κλιματισμού “Heating, Ventilation, and Air Conditioning” (HVAC). Ωστόσο, οι συμβατικοί ελεγκτές συχνά αντιμετωπίζουν τις πολύπλοκες, μη-γραμμικές δυναμικές και τις διαταραχές που υπάρχουν σε βιομηχανικές εφαρμογές πραγματικού χρόνου. Αυτές οι προκλήσεις έχουν δημιουργήσει μια αυξανόμενη ανάγκη για προηγμένες, ισχυρές και προσαρμοστικές τεχνικές βελτιστοποίησης. Αυτή η διδακτορική διατριβή εστιάζει σε έναν ισχυρό αλγόριθμο βελτιστοποίησης, τον “Big Bang-Big Crunch” (BB-BC), ως μια γρήγορη και αξιόπιστη λύση για την αυτόματη ρύθμιση παραμέτρων ελέγχου σε πρακτικές εφαρμογές. Με κίνητρο την αυξανόμενη ζήτηση για έλεγχο υψηλής ταχύτητας, ενεργειακά αποδοτικό και σε πραγματικό χρόνο σε βιομηχανικά συστήματα, η παρούσα εργασία διερευνά υλοποιήσεις αλγορίθμων βελτιστοποίησης με επιτάχυνση υλικού, εστιάζοντας σε προγραμματιζόμενες στο πεδίο συστοιχίες πυλών “Field-Programmable Gate Arrays” (FPGA). Παρόλο που ο αλγόριθμος BB-BC είναι κατάλληλος για εφαρμογές πραγματικού χρόνου λόγω της ταχείας σύγκλισής του και της χαμηλής υπολογιστικής πολυπλοκότητάς του, οι υλοποιήσεις που βασίζονται σε λογισμικό και εκτελούνται σε συμβατικούς επεξεργαστές συχνά δεν πληρούν αυστηρούς χρονικούς περιορισμούς. Για να ξεπεραστεί αυτός ο περιορισμός, η διατριβή προτείνει μια νέα αρχιτεκτονική βασισμένη σε FPGA για τον αλγόριθμο BB-BC. Η τεχνολογία προγραμματισμού πεδίου προσφέρει μια ρεαλιστική λύση για τη βελτίωση του χρόνου απόκρισης και την εξοικονόμηση κατανάλωσης ενέργειας, και παρουσιάζει έναν αποτελεσματικό τρόπο υλοποίησης σύνθετων αλγορίθμων, βελτιώνοντας την απόκριση σε πραγματικό χρόνο σε συστήματα ελέγχου. Με άλλα λόγια, η τεχνολογία προγραμματισμού πεδίου παρέχει ένα ευέλικτο και παράλληλο υπολογιστικό περιβάλλον για την εκτέλεση αλγορίθμων βελτιστοποίησης σε βιομηχανικές εφαρμογές πραγματικού χρόνου. Σε αυτή τη διατριβή, δείχνουμε ότι ο αλγόριθμος BB-BC είναι κατάλληλος για επιτάχυνση με χρήση τεχνολογίας FPGA. Προτείνουμε μηχανισμούς απόδοσης υλικού που ξεπερνούν τους περιορισμούς σχεδιασμού που παρατηρούνται στους κλασικούς γενετικούς εξελικτικούς αλγόριθμους, οι οποίοι συχνά εμποδίζουν την απόδοση των επιταχυντών που βασίζονται σε υλικό και παρουσιάζουν περιορισμούς, ιδιαίτερα όσον αφορά την επεκτασιμότητα και τον χρόνο απόκρισης. Παρουσιάζουμε έναν επιταχυντή βασισμένο σε FPGA για τον αλγόριθμο BB-BC, ο οποίος ενσωματώνει τη σχεδίαση και των δύο φάσεων του αλγορίθμου, της Φάσης Μεγάλης Έκρηξης “ Big Bang Phase ” (BBP) και της Φάσης Μεγάλης Κρούσης “Big Crunch Phase” (BCP), με μηχανισμό διοχέτευσης (pipelined design). Ένα ισχυρό μεθοδολογικό πλαίσιο για αυτόν τονFPGA επιταχυντή έχει αναπτυχθεί και επικυρωθεί σε ένα τυπικό πρόβλημα βελτιστοποίησης χρησιμοποιώντας τυπικά μαθηματικά benchmarks. Τα πειραματικά αποτελέσματα καταδεικνύουν σημαντική επιτάχυνση σε σύγκριση με αντίστοιχες υλοποιήσεις λογισμικού. Παρά το αυξανόμενο ενδιαφέρον για εύρωστη βελτιστοποίηση σε πραγματικό χρόνο για βιομηχανικά συστήματα ελέγχου - που συνήθως χαρακτηρίζονται από διαταραχές, μη γραμμικότητες και χρονικές καθυστερήσεις - η υπάρχουσα βιβλιογραφία προσφέρει λίγες λύσεις που συνδυάζουν αλγόριθμους ταχείας σύγκλισης με επιτάχυνση υλικού. Αυτή η διατριβή αντιμετωπίζει αυτό το κενό μελετώντας την ενσωμάτωση του BB-BC σε πολλαπλές στρατηγικές ελέγχου, συμπεριλαμβανομένων των PID, Fractional-Order PID (FOPID) και του Αλγορίθμου Μάθησης για Ανάλυση Πολυμεταβλητών Δεδομένων “Learning Algorithm for Multivariate Data Analysis ”(LAMDA), και αξιολογώντας τις υλοποιήσεις τους με χρήση FPGA. Συγκεκριμένα, η διατριβή εξετάζει τη χρήση του BB-BC για την ρύθμιση των ελεγκτών PID και FOPID, ενώ προτείνει και την υλοποίησή τους με χρήση υλικού σε πλατφόρμες FPGA. Η προσέγγιση επικυρώνεται σε ένα σύστημα HVAC, χρησιμοποιώντας διάφορες στρατηγικές μοντελοποίησης, όπως μοντέλα Δεύτερης Τάξης Συν Χρονικής Καθυστέρησης “Second-Order Plus Time Delay” (SOPTD). Επιπλέον, οι ελεγκτές PID, FOPID και LAMDA που συντονίζονται με χρήση του BB-BC, σχεδιάζονται και αναλύονται για την ανθεκτικότητά τους υπό διαφορετικά προφίλ διαταραχών, επιτρέποντας τη συγκριτική αξιολόγηση σε διαφορετικά βιομηχανικά σενάρια. Προσομοιώσεις MATLAB/Simulink του συνδυασμένου πλαισίου βελτιστοποίησης-ελέγχου υπογραμμίζουν περαιτέρω την ανώτερη συμπεριφορά χρονισμού, την επεκτασιμότητα και την ενεργειακή απόδοση των λύσεων BB-BC με επιτάχυνση FPGA σε σύγκριση με τις παραδοσιακές τεχνικές. Οι βασικοί στόχοι αυτής της διδακτορικής διατριβής είναι: • Η ανάπτυξη μιας νέας υλοποίησης του αλγορίθμου βελτιστοποίησης BB-BC με χρήση FPGA και η επίδειξη της απόδοσής της μέσω αντιπροσωπευτικών περιπτώσεων μελέτης. • Η ενσωμάτωση του αλγορίθμου BB-BC σε ελεγκτές PID και FOPID για βελτιστοποίηση παραμέτρων και η επικύρωση της προτεινόμενης προσέγγισης σε συστήματα HVAC. • Η επέκταση της προσέγγισης βελτιστοποίησης BB-BC σε ελεγκτές LAMDA για να διερευνηθεί η εφαρμογή της σε πιο σύνθετα βιομηχανικά περιβάλλοντα. • Η βελτίωση της απόδοσης πραγματικού χρόνου και της ενεργειακής απόδοσης μέσω βελτιστοποίησης με επιτάχυνση υλικού χρησιμοποιώντας τεχνολογία FPGA.

2026-06-01T00:00:00Z Zacharis, Alexandros Ζαχαρής, Αλέξανδρος https://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/19312 2026-05-14T23:31:31Z 2025-09-01T00:00:00Z

AI assisted cyber crisis management exercise scenario generation Zacharis, Alexandros; Ζαχαρής, Αλέξανδρος Οι Κυβερνοασκήσεις Διαχείρισης Κρίσεων αποτελούν βασικό εργαλείο στην υλοποίηση των στόχων της Στρατηγικής Κυβερνοασφάλειας όλων των κρατών μελών της Ευρωπαϊκής ΄Ενωσης. Ο αυξημένος αριθμός περιστατικών κυβερνοεπιθέσεων με στόχο κρίσιμες υποδομές έχει δημιουργήσει την ανάγκη θεσμοθέτησης ενός πλαισίου διαρκούς εκπαίδευσης και αξιολόγησης της ετοιμότητας των φορέων που διαχειρίζονται κρίσιμες υποδομές ώστε να αποκριθούν έγκαιρα και με ακρίβεια. Ο ρυθμός διενέργειας ασκήσεων κυβερνοασφάλειας αλλά και το περιεχόμενό τους, πρέπει να μπορεί να εξομοιώσει, στο μέτρο που αυτό είναι δυνατό, πραγματικές απειλές που ενδέχεται να επηρεάσουν τις πραγματικές λειτουργίες των οργανισμών υπό εξέταση. Επιπλέον οι ασκήσεις κυβερνοασφάλειας αποτελούν σημαντικό εργαλείο για την αξιολόγηση της ετοιμότητας των φορέων που συμμετέχουν και τον εντοπισμό των αδυναμιών και της ευπάθειας των συστημάτων τους. Μέσω της προσομοίωσης περιστατικών ασφαλείας παρέχεται η δυνατότητα να αντιμετωπιστούν περιστατικά ασφάλειας σε συνθήκες που αναλογούν σε πραγματικά περιστατικά, με την εφαρμογή σχετικών μέτρων ασφάλειας που έχουν ληφθεί καθώς και συναφών καταρτισθέντων σχεδίων έκτακτης ανάγκης, ώστε οι φορείς να προβούν στις σχετικές βελτιώσεις και επικαιροποιήσεις. Περαιτέρω, με τις ασκήσεις αυτές ενισχύεται η ανταλλαγή πληροφοριών και γνώσεων, η συνεργασία μεταξύ των φορέων που συμμετέχουν, ενώ ενδυναμώνεται παράλληλα η κουλτούρα της συνεργασίας για την αύξηση του επίπεδου Κυβερνοασφάλειας μιας χώρας ή ενός οργανισμού. Σκοπός αυτής της διδακτορικής διατριβής είναι η δημιουργία μιας μεθοδολογίας που θα αυτοματοποιει και επιταχύνει την δημιουργία δυναμικού περιεχομένου κυβερνοασκήσεων διαχείρισης κρίσεων με την χρήση τεχνικών μηχανικής μάθησης και τεχνητής νοημοσύνης. Η μεθοδολογία αυτή θα επιτρέπει στους διοργανωτές τέτοιου είδους ασκήσεων, ακόμη και με περιορισμένες τεχνικές γνώσεις, να παράγουν δυναμικά, ρεαλιστικά σενάρια παρέχοντας μόνο περιορισμένη αδόμητη πληροφορία όπως: παρόμοια γνωστά περιστατικά επίϑεσεων, τεχνικα άρϑρα, τεχνικές ή εργαλεία επίθεσης ή τον τύπο της κρίσιμης υποδομής που θα εμπλακεί στην προσομοίωση. Ο εκπαιδευμένος πράκτορας τεχνητής νοημοσύνης αναλαμβάνει να επιλέξει την κατάλληλη κατηγορία απειλών, επιτιθέμενων αλλά και τεχνικών και να προσομοιώσει ποικιλία μονοπατιών επιθέσεων που θα μπορούσαν να υλοποιηϑούν με βάση τον τομέα/κατηγορία της κρίσιμης υποδομής υπό εξέταση. Τελικά παράγεται ένα δομημένο τεχνικό σενάριο άσκησης, έτοιμο προς εκτέλεση λαμβάνοντας υπόψη τις σχετικές τρέχουσες και μελλοντικές τάσεις των κυβερνο επι θέσεων που αφορούν τον τομέα/κατηγορία της κρίσιμης υποδομής

2025-09-01T00:00:00Z Chatzisofroniou, Georgios Χατζησωφρονίου, Γεώργιος https://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/17921 2025-07-09T23:34:13Z 2025-07-01T00:00:00Z

Security in WiFi protocols and analysis of their impact on mobile health technologies Chatzisofroniou, Georgios; Χατζησωφρονίου, Γεώργιος Η παρούσα διατριβή παρουσιάζει μία αξιολόγηση ασφάλειας των επικοινωνιών Wi-Fi, και τον αντίκτυπό τους μέσω αλυσιδωτών επιθέσεων σε κινητές εφαρμογές στον τομέα της υγείας. Η έρευνα είναι δομημένη σε δύο βασικούς άξονες: (1) τις απειλές ασφάλειας του Wi-Fi, εστιάζοντας συγκεκριμένα στις επιθέσεις συσχέτισης στο πρωτόκολλο IEEE 802.11, όπως και την ανάλυση ασφάλειας του Wi-Fi Easy Connect — του βασικού πρωτοκόλλου διασύνδεσης συσκευών Internet of Things (IoT) με ασύρματα δίκτυα, και (2) τις συνέπειες των ευπαθειών αυτών στον τομέα της υγείας, μέσω επιθέσεων τύπου man-in-the-middle που εκμεταλλεύονται αδυναμίες σε κινητές εφαρμογές, αλλά και συσκευές για τη συλλογή του ψηφιακού φαινότυπου. Πιο συγκεκριμένα, το πρώτο μέρος αυτής της διατριβής εξετάζει τις επιθέσεις συσχέτισης που εκμεταλλεύονται χαρακτηριστικά ευχρηστίας των σύγχρονων λειτουργικών συστημάτων. Εξερευνώντας αυτές τις επιθέσεις και αξιολογώντας την αποτελεσματικότητάς τους έναντι των υφιστάμενων μηχανισμών άμυνας, αποδεικνύεται ότι, παρά τις προσπάθειες από τη βιομηχανία για αντιμετωπιστούν, παραμένουν έγκυρες και αποτελεσματικές επιθέσεις. Επιπλέον, αναλύεται η ασφάλεια του πρωτοκόλλου Wi-Fi Easy Connect, που εισήχθη ως αντικαταστάτης του Wi-Fi Protected Setup (WPS) και αποτελεί τη βασική μέθοδο σύνδεσης IoT συσκευών με ασύρματα δίκτυα. Πραγματοποιείται μία εις βάθος ανάλυση ασφάλειας και ιδιωτικότητας του πρωτοκόλλου. Τα ευρήματά αποκαλύπτουν ότι, αντί να ενισχύει την ασφάλεια, το Wi-Fi Easy Connect εισάγει αδυναμίες που διευρύνουν την επιφάνεια επίθεσης για κακόβουλους χρήστες. Στη μελέτη ελήφθησαν υπόψη οι απαντήσεις από τη Wi-Fi Alliance σχετικά με τα ευρήματα, ενώ τονίζεται η ανάγκη για διατήρηση της ισορροπίας μεταξύ των απαιτήσεων ευχρηστίας και ασφάλειας, κατά το σχεδιασμό των ασύρματων πρωτοκόλλων. Το δεύτερο μέρος της διατριβής αναλύει τη σημασία των επιθέσεων Wi-Fi σε κινητές συσκευές στον τομέα της υγείας. Ειδικότερα, μελετάται η περίπτωση ενός επιτιθέμενου που έχει καταφέρει να τοποθετηθεί ως man-in-the-middle, εκμεταλλευόμενος τις ευπάθειες Wi-Fi που αναλύθηκαν στο πρώτο μέρος. Από αυτή τη θέση, εξετάζονται πιθανοί κίνδυνοι που μπορεί να προκύψουν από την περαιτέρω εκμετάλλευση αδυναμιών σε ιατρικές εφαρμογές για κινητά ή από την ανάλυση μη κρυπτογραφημένης κίνησης για την εκτέλεση προηγμένων επιθέσεων phishing. Αρχικά, πραγματοποιείται μία ευρείας κλίμακας αξιολόγηση ασφάλειας σε 140 ιατρικές εφαρμογές για κινητά σε πλατφόρμες Android και iOS. Η ανάλυση αποκαλύπτει σημαντικά κενά ασφάλειας, όπως ανεπαρκείς μηχανισμούς προστασίας δεδομένων, και μετάδοση ευαίσθητων πληροφοριών υγείας (PHI) μέσω μη ασφαλών καναλιών, επιτρέποντας επιθέσεις που μπορούν να συνδυαστούν με τις επιθέσεις του πρώτου μέρους. Έπειτα, μελετώνται οι κίνδυνοι που συνδέονται με την ανάλυση του ψηφιακού φαινότυπου, όπου παρουσιάζεται ο τρόπος με τον οποίο πρότυπα συμπεριφοράς που εξάγονται από ψηφιακά ίχνη, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αξιολόγηση ψυχολογικών χαρακτηριστικών. Αναλύεται ο τρόπος με τον οποίο ψηφιακοί δείκτες, όπως δείκτες παρορμητικότητας, μπορούν να εξαχθούν από μη ασφαλή κανάλια (π.χ. μία παραβιασμένη VoIP σύνδεση μέσω Wi-Fi), επιτρέποντας στοχευμένες κυβερνοεπιθέσεις, περιλαμβανομένων επιθέσεων phishing. Η έρευνα αναδεικνύει τη συνεχώς εξελισσόμενη απειλή των ασύρματων επικοινωνιών, ιδίως σε έξυπνες συσκευές, και την κρίσιμη ανάγκη για ισχυρότερες άμυνες ασφαλείας. Τα ευρήματα παρέχουν πληροφορίες σχετικά με τους κινδύνους που προκύπτουν από τον σχεδιασμό πρωτοκόλλων που ευνοούν την ευχρηστία έναντι της ασφάλειας, καθώς και την παρουσία ευπαθειών Wi-Fi, ιδιαίτερα εκείνων που επιτρέπουν στους επιτιθέμενους να επιτύχουν θέσεις man-in-the-middle. Αποδεικνύουμε πώς τέτοιες ευπάθειες μπορούν να αξιοποιηθούν περαιτέρω για επιθέσεις σε κινητές εφαρμογές αλλά και στοχευμένες επιθέσεις τύπου phishing με τη χρήση τεχνικών ανάλυσης του ψηφιακού φαινότυπου. Πέρα από τον εντοπισμό των αδυναμιών, προτείνουμε και αναλυτικές στρατηγικές αποκατάστασης για τον περιορισμό των κινδύνων.

2025-07-01T00:00:00Z