چهارچوب بررسی سایبری متاورس: رویکردی ساختار یافته طبق چهارچوب تحقیقاتی مبتنی بر NIST برای متاورس

• مقدمه
• متاورس، فرصتی نوین با چالش‌های امنیتی
• معرفی چهارچوب بررسی سایبری متاورس
• اهمیت چهارچوب بررسی سایبری متاورس
  • پیچیدگی و تنوع تهدیدات در متاورس
  • چالش‌های قانونی و استانداردهای جهانی
• چهارچوب پیشنهادی برای امنیت سایبری در متاورس
  • استفاده از استانداردهای NIST
• طبقه‌بندی مصنوعات و ارتباط با چرخه حمله سایبری
• کاربرد عملی چهارچوب
  • مراحل چهارچوب
  • مطالعه موردی: بررسی یک حمله بدافزاری در متاورس
• نقش هوش مصنوعی، یادگیری ماشین و بلاکچین در آینده بررسی‌های سایبری
• چالش‌های فناوری و راهکار های تطابق با تهدیدات نوظهور
• آینده پژوهش
• نتیجه گیری

مقدمه

متاورس، به عنوان مرز جدید تعاملات انسانی و دیجیتال، به سرعت در حال شکل‌گیری است. این جهان مجازی، که از تلفیق فناوری‌های واقعیت مجازی، واقعیت افزوده و واقعیت ترکیبی پدید آمده، پتانسیل متحول کردن صنایع مختلف از جمله بازی، تجارت و آموزش را دارد. با این وجود، آسیب‌پذیری‌های موجود در این محیط پیچیده و دیجیتالی، زمینه‌ای برای سوءاستفاده‌های سایبری فراهم می‌کند. از سرقت هویت دیجیتال گرفته تا کلاهبرداری، پولشویی و حملات پیچیده‌تر مانند حملات باج‌افزار و تخریب زیرساخت‌های دیجیتال می‌تواند بستری مناسب برای فعالیت‌های غیرقانونی باشد. ازاین‌رو، توسعه یک چهارچوب جامع برای بررسی و تحلیل جرایم سایبری در این فضا، ضروری به نظر می‌رسد. با توجه به گسترش روزافزون کاربران و فعالیت‌های تجاری در متاورس، تحلیل و پیشگیری از این تهدیدات امری ضروری است.

چهارچوب پیشنهادی مقاله، بر اساس دستورالعمل‌های NIST ( مؤسسه ملی استانداردها و فناوری ایالات متحده) توسعه یافته است‌ که ابزارهای لازم برای شناسایی و بررسی جرایم سایبری در این محیط را ارائه می‌دهد. چهارچوب، بر اساس استانداردهای NIST (*درباره ی NIST بیشتر بخوانید.NISTمخفف عبارت National Institute of Standards and Technology است که به فارسی به معنای “مؤسسه ملی استانداردها و فناوری” ترجمه می‌شود. این سازمان دولتی در ایالات متحده آمریکا مسئولیت توسعه و ترویج استانداردها برای فناوری‌ها و صنایع مختلف را بر عهده دارد. استانداردهای NIST در حوزه‌های مختلفی از جمله فناوری اطلاعات، اندازه‌گیری، امنیت سایبری و … استفاده می‌شوند. استانداردهای NIST در حوزه امنیت سایبری بسیار مهم هستند و به عنوان مرجعی برای سازمان‌ها و شرکت‌ها در سراسر جهان استفاده می‌شوند. این استانداردها به سازمان‌ها کمک می‌کنند تا سیستم‌های خود را در برابر تهدیدات سایبری محافظت کنند و به بهبود امنیت اطلاعات کمک می‌کنند. چهارچوب سایبری NIST (NIST Cybersecurity Framework) یکی از مهم‌ترین استانداردهای این سازمان است که به سازمان‌ها کمک می‌کند تا ریسک‌های سایبری خود را شناسایی، مدیریت و کاهش دهند.*) طراحی شده است و به متخصصان امنیت سایبری امکان می‌دهد تا به صورت سیستماتیک و کارآمد، جرایم رخ‌داده در این محیط را شناسایی، بررسی و تحلیل کنند.

متاورس، فرصتی نوین با چالش‌های امنیتی

متاورس در چند سال اخیر به شدت گسترش یافته و به یکی از موضوعات کلیدی در چشم‌انداز فناوری و تجارت جهانی تبدیل شده است و محیط‌های مجازی سه‌بعدی را فراهم می‌آورد که در آن کاربران می‌توانند از طریق آواتارها به فعالیت‌های مختلف بپردازند. از خرید املاک دیجیتال گرفته تا شرکت در کنسرت‌ها و سمینارهای مجازی، متاورس امکانات بی‌پایانی برای کاربران فراهم کرده است.

با این حال، این پیشرفت سریع با چالش‌های امنیتی جدی نیز همراه بوده است:

• جرایم اقتصادی

از پولشویی گرفته تا سرقت دارایی‌های دیجیتال، متاورس به دلیل ماهیت غیرمتمرکز خود، بستری برای این نوع جرایم است.

• سرقت هویت

کاربران ممکن است هدف حملات سایبری قرار بگیرند که اطلاعات هویتی یا دیجیتال آن‌ها را تهدید می‌کند.

• کلاهبرداری

فروش دارایی‌های جعلی یا وعده‌های کاذب در محیط‌های مجازی نمونه‌هایی از این نوع جرایم هستند.

• حمله به حریم خصوصی

با توجه به وابستگی متاورس به داده‌های کاربران، تهدیدات حریم خصوصی از دیگر مسائل مهم این فضاست.

معرفی چهارچوب بررسی سایبری متاورس

دنیای واقعی و متاورس با هم در ارتباط هستند و بر یکدیگر تأثیر می‌گذارند. بنابراین، قبل از شروع تحقیقات، بازرسان باید مشخص کنند که جرایم یا مشکلات چگونه بر دنیای واقعی تأثیر می‌گذارند و سپس دامنه هر مرحله از بررسی را تعریف کنند.‌چهارچوب بررسی سایبری متاورس، ابزاری ساختاریافته است که هدف آن تسهیل شناسایی، جمع‌آوری، و تحلیل شواهد در محیط‌های مجازی است. این چهارچوب بر پایه دستورالعمل‌های NIST و چرخه حمله سایبری (Cyber Kill Chain – CKC) طراحی شده است.

چهارچوب متاورس جرایم را در چهار دسته زیر طبقه‌بندی می‌کند:

• داخلی-داخلی

جرایمی که کاملاً در داخل متاورس رخ می‌دهند، مانند هک دارایی‌های دیجیتال.

• خارجی-داخلی

جرایمی که از دنیای واقعی آغاز شده و به متاورس وارد می‌شوند، مانند انتشار بدافزار از طریق ایمیل.

• داخلی-خارجی

جرایمی که در متاورس آغاز می‌شوند و بر دنیای واقعی تأثیر می‌گذارند، مانند نفوذ به حساب بانکی واقعی از طریق اطلاعات به دست آمده در متاورس.

• خارجی-خارجی

جرایمی که در دنیای واقعی رخ می‌دهند و غیرمستقیم بر متاورس تأثیر می‌گذارند، مانند حمله به زیرساخت‌های شبکه‌ای که متاورس بر آن متکی است.

اهمیت چهارچوب بررسی سایبری متاورس

• پیچیدگی و تنوع تهدیدات در متاورس

متاورس با توجه به فناوری‌های مختلفی که در آن به کار می‌روند، به فضای بسیار پیچیده‌ای تبدیل شده است. این پیچیدگی ناشی از چندلایه بودن آن است؛ از یک سو، تعاملات کاربری در آن به شکل آواتارهای مجازی در محیط‌های سه‌بعدی صورت می‌گیرد و از سوی دیگر، این تعاملات به‌طور مستقیم با داده‌های حساس کاربران و حتی تراکنش‌های مالی و تجاری در ارتباط هستند. طیف گسترده‌ای از جرایم سایبری، از جمله جرایم مالی، جرایم علیه مالکیت معنوی و جرایم علیه اشخاص، در متاورس رخ می‌دهند.  به همین دلیل، تهدیدات در این فضا می‌توانند از جنبه‌های مختلفی مانند حملات به داده‌های شخصی، سوءاستفاده از قراردادهای هوشمند، و آسیب‌پذیری‌های شبکه‌ای منشا بگیرند.

• چالش‌های قانونی و استانداردهای جهانی

در حال حاضر، متاورس همچنان فاقد یک چهارچوب قانونی مشخص برای مقابله با جرایم سایبری است و استانداردهای جهانی برای بررسی جرایم سایبری در متاورس وجود ندارد. این عدم وجود استانداردها و قوانین جامع، باعث می‌شود که مقابله با تهدیدات سایبری در این فضا با دشواری‌هایی همراه باشد. به همین دلیل، لازم است که چهارچوب‌های تحقیقاتی و امنیتی براساس اصول شناخته‌شده و معتبر جهانی مانند استانداردهای NIST طراحی و پیاده‌سازی شوند.

چهارچوب پیشنهادی برای امنیت سایبری در متاورس

• استفاده از استانداردهای NIST

چهارچوب پیشنهادی برای امنیت سایبری در متاورس بر اساس مدل شناخته‌شده NIST (National Institute of Standards and Technology) طراحی شده است. این مدل به پنج مرحله اصلی تقسیم می‌شود: شناسایی، حفاظت، تشخیص، پاسخ و بازیابی. با این حال، برای تطبیق این مدل با ویژگی‌های خاص متاورس، ما آن را به گونه‌ای گسترش داده‌ایم که نه تنها به شناسایی و پاسخ به تهدیدات پرداخته بلکه به طور خاص به تحلیل و جمع‌آوری شواهد سایبری نیز توجه ویژه‌ای دارد.

• شناسایی تهدیدات و آسیب‌پذیری‌ها

این مرحله به شناسایی تهدیدات بالقوه و آسیب‌پذیری‌های سیستم در دنیای مجازی متاورس می‌پردازد. این آسیب‌پذیری‌ها می‌توانند شامل ضعف در نرم‌افزارهای شبیه‌سازی، آسیب‌پذیری‌های موجود در بلاکچین‌ها و یا نقص‌های امنیتی در طراحی آواتارهای مجازی باشند.

• حفاظت از دارایی‌های دیجیتال و کاربران

در این مرحله، باید اقداماتی برای محافظت از دارایی‌ها و اطلاعات کاربران انجام شود. برای مثال، استفاده از رمزنگاری پیشرفته برای محافظت از داده‌های تراکنش‌ها و اطلاعات شخصی کاربران، یکی از اقداماتی است که می‌تواند در این مرحله اجرایی شود.

• تشخیص به‌موقع حملات

شناسایی سریع حملات و تهدیدات از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در متاورس، این امر به معنای شناسایی فعالیت‌های مشکوک در زمان واقعی مانند تغییرات غیرمنتظره در رفتار آواتارها، شبیه‌سازی رفتار کاربران غیرمجاز و یا تراکنش‌های مشکوک مالی است.

• تحقیق و تجزیه‌وتحلیل دقیق

بررسی جرایم سایبری در متاورس نیازمند جمع‌آوری شواهد دیجیتال، تحلیل داده‌های غیرمتمرکز و شبیه‌سازی رویدادها است. این مرحله به تجزیه‌وتحلیل دقیق حملات سایبری می‌پردازد و شامل شبیه‌سازی حملات و پیگیری ردپای دیجیتال مهاجمان است.

• پاسخ و بازیابی

پس از شناسایی و تجزیه‌وتحلیل حملات، مرحله پاسخ و بازیابی آغاز می‌شود. این مرحله به اعمال اقدامات لازم برای کاهش اثرات حمله و بازیابی سیستم‌ها و اطلاعات آسیب‌دیده می‌پردازد. همچنین، بهبود سیستم‌ها و اعمال تغییرات امنیتی برای جلوگیری از تکرار حملات مشابه نیز جزء این مرحله است.

طبقه‌بندی مصنوعات و ارتباط با چرخه حمله سایبری

در این چهارچوب، مصنوعات مختلف موجود در متاورس را شناسایی و آنها را با مراحل مختلف چرخه حمله سایبری مرتبط کرده‌ایم. این مصنوعات شامل موارد زیر است:

• داده‌ها

داده‌های کاربری، داده‌های تراکنش، داده‌های حسگرها و …

• آواتارها

نماینده‌های مجازی کاربران در متاورس

• اشیاء مجازی

اشیاء قابل خرید و فروش در متاورس

• قراردادهای هوشمند

قراردادهای خوداجرایی بر روی بلاکچین

• متاورس‌های مختلف

محیط‌های مجازی مستقل

• شبکه‌ها

شبکه‌های ارتباطی بین متاورس‌ها و دنیای واقعی

کاربرد عملی چهارچوب

برای نشان دادن کاربرد عملی چهارچوب پیشنهادی، یک سناریوی حمله بدافزار را در متاورس شبیه‌سازی کرده‌ایم. در این سناریو، مهاجمان با استفاده از مهندسی اجتماعی، کاربری را فریب می‌دهند تا روی یک لینک آلوده کلیک کند. در نتیجه، بدافزار روی دستگاه قربانی نصب می‌شود و به مهاجمان اجازه می‌دهد تا به حساب کاربری او در متاورس دسترسی پیدا کنند.

با استفاده از چهارچوب پیشنهادی، می‌توانیم مراحل مختلف این حمله را تحلیل کنیم و اقدامات لازم برای جلوگیری از تکرار آن را شناسایی کنیم.

·        مراحل چهارچوب

این چهارچوب شامل مراحل زیر است:

• شناسایی و جمع‌آوری داده‌ها

شامل شناسایی منابع شواهد دیجیتال در متاورس مانند داده‌های آواتارها، تراکنش‌ها، و فعالیت‌ها.

• تحلیل شواهد

بررسی داده‌ها برای شناسایی رفتارهای مشکوک یا الگوهای جرایم.

• مستندسازی و گزارش‌دهی

تهیه گزارشی جامع از نتایج بررسی برای ارائه به مراجع قانونی.

·        مطالعه موردی: بررسی یک حمله بدافزاری در متاورس

برای نمایش کاربرد چهارچوب، نویسندگان یک سناریوی واقعی حمله سایبری را تحلیل می‌کنند. در این مثال، یک مهاجم از طریق ارسال ایمیل آلوده به بدافزار به قربانی، تلاش می‌کند تا کنترل دارایی‌های دیجیتال وی را در متاورس به دست آورد.

مراحل تحلیل:

• تشخیص بدافزار

تحلیل ایمیل و شناسایی فایل آلوده.

• بررسی تأثیر بدافزار در متاورس

ردیابی تغییرات ایجاد شده در حساب کاربری قربانی.

• بازسازی حمله

تحلیل مسیر ورود بدافزار و نحوه گسترش آن.

از مراحل فوق می توان دریافت که چگونه چهارچوب متاورس می‌تواند برای بررسی و خنثی کردن حملات سایبری استفاده شود.

نقش هوش مصنوعی، یادگیری ماشین و بلاکچین در آینده بررسی‌های سایبری

همزمان با پیشرفت متاورس، فناوری‌های هوش مصنوعی (AI) و یادگیری ماشین (ML) می‌توانند نقشی کلیدی در بهبود امنیت سایبری ایفا کنند.

• شناسایی خودکار رفتارهای مشکوک

الگوریتم‌های AIمی‌توانند فعالیت‌های غیرعادی مانند تلاش‌های دسترسی غیرمجاز یا تراکنش‌های مشکوک را شناسایی کنند.

• تحلیل سریع شواهد

سیستم‌های مبتنی بر یادگیری ماشین می‌توانند داده‌های پیچیده را در زمان کوتاهی تحلیل کنند.

• تقویت امنیت دارایی‌های دیجیتال

ترکیب هوش مصنوعی با فناوری‌هایی مانند بلاک‌چین می‌تواند به محافظت از تراکنش‌ها و دارایی‌های کاربران کمک کند.

بلاک‌چین، با ماهیت غیرمتمرکز و رمزنگاری شده خود، می‌تواند امنیت متاورس را تقویت کند و سپری در برابر تهدیدات سایبری باشد.

• ثبت شفاف تراکنش‌ها

بلاک‌چین امکان پیگیری تراکنش‌های دیجیتال را فراهم می‌کند، که می‌تواند از کلاهبرداری جلوگیری کند.

• محافظت از دارایی‌های دیجیتال

فناوری بلاک‌چین می‌تواند مالکیت دارایی‌ها را تضمین کند و از دسترسی غیرمجاز جلوگیری نماید.

چالش‌های فناوری و راهکار های تطابق با تهدیدات نوظهور

پیچیدگی محیط متاورس و ماهیت چندلایه آن، شناسایی و تحلیل دقیق جرایم سایبری را به چالش کشیده است. تنوع بالای جرایم سایبری در متاورس، از کلاهبرداری و سرقت هویت گرفته تا حملات باج‌افزار و تخریب داده‌ها، نیازمند رویکردی جامع و ساختارمند است. علاوه بر این، نبود استانداردهای جهانی برای بررسی جرایم سایبری در این محیط، پیچیدگی کار را دوچندان کرده است. یک چهارچوب بررسی سایبری جامع، با ارائه یک رویکرد سیستماتیک و قابل تکرار، به متخصصان امنیت سایبری کمک می‌کند تا به سرعت و دقت جرایم را شناسایی کرده، شواهد را جمع‌آوری و تحلیل کنند و اقدامات لازم برای مقابله با تهدیدات را اتخاذ نمایند.

یکی از مهم‌ترین چالش‌ها در متاورس، تنوع فناوری‌ها و پلتفرم‌های مختلف است. از بلاکچین گرفته تا واقعیت مجازی، هر فناوری جدید تهدیدات خاص خود را ایجاد می‌کند. به‌عنوان مثال، قراردادهای هوشمند در متاورس، که به طور خودکار تراکنش‌ها را اجرا می‌کنند، ممکن است به هدفی برای حملات سایبری تبدیل شوند. بنابراین، تقویت امنیت این قراردادها با استفاده از الگوریتم‌های پیچیده رمزنگاری و مانیتورینگ مستمر ضروری است.

• حریم خصوصی در متاورس

حریم خصوصی و محافظت از داده‌های شخصی یکی از نگرانی‌های اصلی در محیط‌های مجازی است. در حالی که متاورس وعده ایجاد فضاهای تعاملی و شخصی‌سازی‌شده را می‌دهد، جمع‌آوری و تحلیل داده‌ها به ویژه در زمینه رفتارهای کاربران می‌تواند مسائل حریم خصوصی را پیچیده‌تر کند. برای مقابله با این چالش، نیاز به پیاده‌سازی راهکارهای هوشمندانه برای انطباق با قوانین حریم خصوصی مانند GDPR (General Data Protection Regulation) و استفاده از رمزنگاری‌های قوی‌تر برای محافظت از داده‌ها وجود دارد.

• تنوع فناوری‌ها

متاورس از فناوری‌های مختلفی مانند بلاکچین، واقعیت مجازی، هوش مصنوعی و … استفاده می‌کند که هر کدام چالش‌های امنیتی خاص خود را دارند.

• حریم خصوصی

جمع‌آوری و تحلیل داده‌های کاربران در متاورس می‌تواند مسائل حریم خصوصی را به همراه داشته باشد.

• قوانین و مقررات

نبود قوانین و مقررات مشخص برای متاورس، اجرای قوانین موجود را دشوار می‌کند.

آینده پژوهش

با تکامل متاورس، ادغام هوش مصنوعی (AI) و یادگیری ماشین (ML) برای بهبود تحقیقات سایبری ضروری خواهد بود. سیستم‌های مبتنی بر هوش مصنوعی می‌توانند رفتارهای مشکوک مانند کلاهبرداری یا دسترسی غیرمجاز را شناسایی کرده و جمع‌آوری و تحلیل شواهد دیجیتال را خودکار کنند، که باعث افزایش سرعت و دقت تحقیقات می‌شود. فناوری بلاک چین نیز می‌تواند برای امنیت داده‌های کاربر و دارایی‌های دیجیتال مفید باشد. ماهیت غیرمتمرکز بلاک چین می‌تواند به محافظت از سوابق تراکنش و دارایی‌های دیجیتال کمک کند.

• هوش مصنوعی و یادگیری ماشین

در دنیای متاورس، حجم بالای داده‌ها و رفتارهای کاربران به تنهایی باعث می‌شود که تشخیص تهدیدات به صورت دستی کاری زمان‌بر و پیچیده باشد. استفاده از هوش مصنوعی ( (AIو یادگیری ماشین ( (MLمی‌تواند در شناسایی تهدیدات و بررسی رفتارهای مشکوک به صورت خودکار بسیار مؤثر واقع شود. مدل‌های AI قادر خواهند بود الگوهای تهدیدات را شبیه‌سازی کرده و به سرعت حملات را شناسایی کنند.

• بلاکچین بلاکچین و امنیت تراکنش‌ها

یکی از ابزارهای قدرتمند برای ارتقای امنیت در متاورس، استفاده از فناوری بلاکچین است. این فناوری می‌تواند به طور مؤثری از اطلاعات کاربران و دارایی‌های دیجیتال محافظت کند و همچنین اطمینان حاصل کند که هیچگونه تغییر غیرمجاز در تراکنش‌ها ایجاد نخواهد شد. بلاکچین به دلیل ویژگی‌های غیرمتمرکز خود می‌تواند به تقویت اعتماد و امنیت در متاورس کمک کند.

• همکاری بین‌المللی

ایجاد همکاری بین‌المللی برای توسعه استانداردهای مشترک و مقابله با جرایم سایبری در سطح جهانی.

نتیجه‌گیری

متاورس با وجود امکانات گسترده و بی‌سابقه‌ای که ارائه می‌دهد، چالش‌های امنیتی جدی نیز به همراه دارد. چهارچوب بررسی سایبری متاورس، که بر اساس دستورالعمل‌های NIST توسعه یافته است، یک ابزار حیاتی برای تحلیل و مقابله با این چالش‌ها به شمار می‌رود.

همزمان با پیشرفت متاورس، ادغام فناوری‌هایی مانند هوش مصنوعی و بلاک‌چین، امنیت این فضا را به سطح بالاتری خواهد رساند. معرفی چهارچوب بررسی سایبری متاورس یک گام مهم است که یک رویکرد ساختار یافته را برای جمع‌آوری داده‌ها، بررسی شواهد، تحلیل و گزارش‌دهی ارائه می‌دهد. این چهارچوب، نقطه شروعی مهم برای محافظت از کاربران و دارایی‌های آن‌ها در برابر تهدیدات سایبری است و می‌تواند به توسعه یک فضای دیجیتال امن و پایدار کمک کند.