Implementing Zero-Trust for Securing Spacecraft

Abstract

Den raske veksten og bruken av edge computing-plattformer har utfordret muligheten til tradisjonelle perimeterbaserte sikkerhetsarkitekturer til effektivt å beskytte både bedriftsressurser og kritisk infrastruktur for romindustrien, spesielt komponentene i romsegmentet. Zero-Trust-arkitektur har fått fart og blir i økende grad brukt som den foretrukne sikkerhetsarkitekturen i kritiske infrastrukturer og spesielt under satellittoperasjoner for å beskytte romfartøyet. I denne oppgaven utforsker vi omhyggelig effektiviteten til Zero-Trust-arkitektur, spesielt med fokus på deres anvendelse for å sikre romfartøyer med spesiell vekt på satellitter med lav bane rundt jorden og samarbeidende satellittkonstellasjoner. Ved å utnytte SPARTA-rammeverket identifiserer vi kritiske sårbarheter knyttet til romfartøyer, med sikte på å forbedre deres generelle motstandskraft mot potensielle cybertrusler. Vår tilnærming innebærer å implementere den mest effektive Zero-Trust-arkitekturen for å sikre romfartøysikkerhet. For å validere effektiviteten til løsningen vår gjennomfører vi simuleringer rettet mot nøkkelsårbarheter identifisert i analysen vår. Denne konsise metodikken understreker vår forpliktelse til å fremme cybersikkerhetstiltak skreddersydd for det intrikate domenet til romfartøyoperasjoner.

The rapid growth and adoption of edge computing platforms has challenged the ability of traditional perimeter-based security architectures to effectively protect both enterprise assets and critical infrastructures for the space industry, particularly the components of the space segment. Zero-Trust architecture has gained momentum and is increasingly being used as the security architecture of choice in critical infrastructures and specifically during satellite operations in order to protect the spacecraft. In this thesis, we meticulously explore the effectiveness of Zero-Trust architecture, specifically focusing on their application in securing spacecraft with a particular emphasis on low-earth orbit satellites and collaborative satellite constellations. By leveraging the SPARTA framework, we identify critical vulnerabilities associated with spacecraft, aiming to enhance their overall resilience against potential cyber threats. Our approach involves implementing the most effective Zero-Trust architecture to ensure spacecraft security. To validate the efficacy of our solution, we conduct simulations targeting key vulnerabilities identified in our analysis. This concise methodology underscores our commitment to advancing cybersecurity measures tailored for the intricate domain of spacecraft operations.