Ανάπτυξη συστήματος πραγματικού χρόνου για τη προστασία από επιθέσεις κακόβουλης προσέγγισης ανήλικων μέσω διαδικτύου με ασαφή εκτίμηση επικινδυνότητας
Authors: Μιχαλόπουλος Δημήτριος 
Published: August 2021

Στη σημερινή εποχή, οι ανήλικοι χρήστες του διαδικτύου είναι εκτεθειμένοι σε πολλαπλούς κινδύνους καθώς συνομιλούν με αγνώστους χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικούς τρόπους επικοινωνίας Τα περιστατικά όπου ανήλικοι πέφτουν θύματα επιτήδειων χρηστών, τα οποία αναφέρονται διεθνώς ως ‘grooming’, συνεχώς αυξάνονται δημιουργώντας μεγάλη ανησυχία στους γονείς. Για την αντιμετώπιση του προβλήματος αυτού, γίνονται προσπάθειες αφενός με τη διοργάνωση ημερίδων ενημέρωσης των γονέων και αφετέρου με την ανάπτυξη λογισμικών γονικού ελέγχου. Η παρούσα διατριβή παρουσιάζει την έρευνα και την ανάπτυξη του συστήματος G.A.R.S. (Grooming Attack Recognition System) που στοχεύει στην ανίχνευση, αποτίμηση και διαχείριση της επικινδυνότητας σε πραγματικό χρόνο με την έγκαιρη ειδοποίηση του αρμόδιου γονέα. Η συνολική επικινδυνότητα υπολογίζεται συνδυάζοντας τέσσερις (4) επιμέρους τιμές επικινδυνότητας: α) την ανάλυση των δεσμευμένων διαλόγων για κακοπροαίρετη πρόθεση (DC), β) την ανάλυση της προσωπικότητας των συνομιλητών μέσω των δεσμευμένων διαλόγων (PR), γ) του ιστορικού των συνομιλιών (UH) και δ) του χρόνου έκθεσης (ET). Ο υπολογισμός των επιμέρους τιμών επικινδυνότητας πραγματοποιείται σε ισάριθμους αναλυτές ασαφούς λογικής (fuzzy logic controllers). Οι αναλυτές αυτοί δέχονται σαν είσοδο τα δεδομένα από τις αντίστοιχες διεργασίες και υπολογίζουν τις επιμέρους τιμές επικινδυνότητας βάσει ειδικών κανόνων (rules). Η σύνθεση των επιμέρους τιμών επικινδυνότητας στην τελική τιμή γίνεται βάσει του υπολογισμού των ειδικών βαρών, τα οποία προκύπτουν από ειδική διαδικασία. Αυτά τα ειδικά βάρη αντιπροσωπεύουν τη σπουδαιότητα που έχει κάθε επιμέρους τιμή στη σύνθεση της τελικής τιμής επικινδυνότητας. Επιπρόσθετα ρυθμίζουν και την ευαισθησία του συστήματος, η οποία είναι απαραίτητη καθώς οι κίνδυνοι στους οποίους είναι εκτεθειμένοι οι ανήλικοι χρήστες είναι ανάλογοι της ηλικίας και του φύλου τους. Η συνολική τιμή επικινδυνότητας που υπολογίζεται, είναι αντιπροσωπευτική του κινδύνου στον οποίο είναι εκτεθειμένοι οι ανήλικοι χρήστες. Όταν η τιμή αυτή ξεπεράσει τα προκαθορισμένα όρια, τότε ο γονέας ειδοποιείται προκειμένου να επιληφθεί της υπόθεσης και να διαχειριστεί τον κίνδυνο. Η λειτουργία του συστήματος G.A.R.S. μπορεί να γίνει σε δύο τοπολογίες: α) στην τοπική, όπου όλες οι λειτουργίες λαμβάνουν χώρα στην ίδια μονάδα, β) στην απομακρυσμένη, όπου τα δεδομένα στέλνονται σε έναν κεντρικό διακομιστή (server) και επιστρέφεται η συνολική τιμή επικινδυνότητας. Εργαστηριακές μετρήσεις έδειξαν πως η λειτουργία στην απομακρυσμένη τοπολογία μπορεί να ανταποκριθεί επαρκώς με σχετικά μεγάλο αριθμό συνδεδεμένων χρηστών-πελατών (clients), χωρίς να υπάρχει σημαντική έλλειψη πόρων συστήματος. Παράλληλα, το ποσοστό των εσφαλμένων εντοπισμένων επιθέσεων (False Positives) διατηρείται σε χαμηλά επίπεδα, ενώ το ποσοστό των επιθέσεων που εσφαλμένα δεν αναγνωρίστηκαν (False Negatives) βρίσκεται σε υψηλά σχετικά ποσοστά, κυρίως για τη μειωμένη ρύθμιση ευαισθησίας. Ωστόσο, τα υψηλά αυτά ποσοστά μπορούν να μειωθούν με την αντίστοιχη ρύθμιση του κατωφλίου κινδύνου σε ξεχωριστά επίπεδα για κάθε ρύθμιση ευαισθησίας. Με τις ρυθμίσεις αυτές το ποσοστό False Negatives μπορεί να φτάσει σε μηδενικά επίπεδα ενώ το αντίστοιχο False Positives αγγίζει την τιμή 0,2.