acecook

Phát hiện tấn công mạng mà vẫn bảo mật dữ liệu người dùng

An ninh an toàn mạng
24/10/2025 14:32
Trong bối cảnh lưới điện thông minh kết nối tới hàng triệu cảm biến, công tơ và trạm điều phối, nguy cơ tấn công mạng cũng tăng nhanh không kém cạnh với tốc độ truyền tải dữ liệu.
aa

Trước thách thức đó, nhóm nghiên cứu tại Đại học Công nghệ và Thiết kế Singapore (SUTD) đã phát triển mô hình lưới điện ứng dụng trí tuệ nhân tạo có khả năng phát hiện và ngăn chặn tấn công mạng mà vẫn đảm bảo bảo mật thông tin. Nhờ cơ chế huấn luyện cục bộ trên từng thiết bị, hệ thống này giúp lưới điện biết “tự học” và “tự phòng vệ”- một bước tiến quan trọng cho ngành an ninh năng lượng trong kỷ nguyên số.

Mô hình học liên kết phân tán trong phát hiện xâm nhập lưới điện thông minh, nơi các thiết bị chia sẻ tham số huấn luyện thay vì dữ liệu gốc để bảo vệ quyền riêng tư. Ảnh: Cybersecurity (2025).
Mô hình học liên kết phân tán trong phát hiện xâm nhập lưới điện thông minh, nơi các thiết bị chia sẻ tham số huấn luyện thay vì dữ liệu gốc để bảo vệ quyền riêng tư. Ảnh: Cybersecurity (2025).

Huấn luyện lưới điện mà không làm lộ dữ liệu

Trong hạ tầng năng lượng hiện đại, hàng loạt thiết bị kết nối từ công tơ điện tử, bộ đo tải đến trung tâm điều khiển liên tục trao đổi dữ liệu để giữ cho dòng điện ổn định. Khối lượng thông tin khổng lồ được truyền đi mỗi giây giúp hệ thống vận hành hiệu quả hơn, nhưng đồng thời cũng mở ra vô số cánh cửa cho tin tặc lợi dụng.

Sự phụ thuộc này khiến hệ thống dễ trở thành mục tiêu, đặc biệt trước các cuộc tấn công DDoS, khi tin tặc bơm lượng lớn tín hiệu giả mạo để làm tê liệt mạng lưới, một mối đe dọa ngày càng phổ biến trong các hệ thống điều khiển hiện nay.

Để giải quyết vấn đề này, nhóm của Giáo sư Yeo Kiat Seng tại Đại học Công nghệ và Thiết kế Singapore (SUTD) đã xây dựng một cơ chế bảo mật mới dựa trên mô hình huấn luyện liên kết phân tán (Federated Learning).

Thử nghiệm trong phòng lab với Raspberry Pi mô phỏng công tơ điện thông minh, kết nối máy chủ để kiểm tra quá trình học của hệ thống. Ảnh: Cybersecurity (2025).
Thử nghiệm trong phòng lab với Raspberry Pi mô phỏng công tơ điện thông minh, kết nối máy chủ để kiểm tra quá trình học của hệ thống. Ảnh: Cybersecurity (2025).

Thay vì thu thập toàn bộ dữ liệu về trung tâm để xử lý, hệ thống cho phép AI “tự học” trực tiếp trên từng thiết bị cục bộ, chỉ gửi kết quả huấn luyện lên máy chủ để tổng hợp. Dữ liệu gốc không bao giờ rời khỏi thiết bị nhờ đó vừa đảm bảo quyền riêng tư của người dùng, vừa giúp hệ thống học hỏi và thích nghi với các hình thức tấn công mới.

Trong giai đoạn thử nghiệm, nhóm mô phỏng các công tơ thông minh bằng thiết bị Raspberry Pi, kết nối với một máy chủ trung tâm để phối hợp huấn luyện. Kết quả cho thấy hệ thống có thể nhận diện sớm dấu hiệu tấn công và phản ứng tự động ngay cả khi không có quyền truy cập dữ liệu người dùng. Khi được mở rộng thử nghiệm trên nền tảng Amazon Web Services (AWS), mô hình tiếp tục chứng minh khả năng vận hành ổn định trong môi trường đám mây, nơi hàng chục thiết bị hoạt động song song.

Nhờ ứng dụng kiến trúc mạng nơ-ron chập dư (Residual CNN), mô hình đạt độ chính xác gần 98% trong việc phát hiện các tấn công DDoS. Chênh lệch hiệu năng giữa mô phỏng và thực tế gần như bằng không, chứng tỏ mô hình tiềm năng triển khai rộng rãi trên lưới điện quy mô quốc gia - nơi tính bảo mật và độ ổn định đóng vai trò sống còn đối với toàn bộ hệ thống.

An ninh lưới điện bước vào kỉ nguyên 6G

Khác với những lớp bảo mật truyền thống như tường lửa hay các cơ chế xác thực thông dụng chỉ phản ứng sau khi bị tấn công, giải pháp của SUTD cho phép hệ điều hành chủ động phòng ngừa. Mô hình trí tuệ nhân tạo được huấn luyện để phát hiện sớm các mẫu hành vi bất thường trong lưu lượng mạng, từ đó tự động cô lập thiết bị đáng ngờ và ngăn chặn sự cố trước khi lan rộng.

Theo công bố trên tạp chí Cybersecurity (2025), nhóm nghiên cứu đã triển khai thử nghiệm trên nhiều quy mô khác nhau. Khi số lượng thiết bị mô phỏng tăng từ 4 lên 64 nút, tốc độ học và độ chính xác của mô hình được cải thiện rõ rệt, song lượng dữ liệu trao đổi giữa các nút mạng cũng tăng theo. Kết quả này cho thấy để vận hành an toàn, hạ tầng truyền thông của các lưới điện tương lai cần được thiết kế lại, vừa đủ băng thông vừa duy trì độ trễ thấp cho hàng triệu thiết bị kết nối cùng lúc.

Mô phỏng khung học liên kết phân tán trên nền tảng đám mây, sử dụng các công tơ ảo cùng dịch vụ AWS IoT để phối hợp huấn luyện và tổng hợp mô hình. Ảnh: Cybersecurity (2025).
Mô phỏng khung học liên kết phân tán trên nền tảng đám mây, sử dụng các công tơ ảo cùng dịch vụ AWS IoT để phối hợp huấn luyện và tổng hợp mô hình. Ảnh: Cybersecurity (2025).

“Công trình này không thay thế các lớp phòng thủ hiện có mà thay vào đó, bổ sung thêm một tầng bảo vệ mới giúp hệ thống tự học, tự thích nghi và phát hiện nguy cơ ngay từ gốc” - Giáo sư Yeo nhận định. Nhóm nghiên cứu cho biết bước tiếp theo sẽ hợp tác với các nhà điều hành điện lực quốc gia để kiểm nghiệm mô hình trong môi trường thực tế, nơi hàng triệu thiết bị giao tiếp liên tục. Mục tiêu là xây dựng một thế hệ lưới điện 6G “biết phòng vệ” kết hợp bảo vệ quyền riêng tư của người dùng cùng duy trì tính ổn định và an toàn của hệ thống năng lượng quốc gia.

Các chuyên gia nhận định, phát minh này có thể định hình lại cách ngành năng lượng tiếp cận vấn đề an ninh dữ liệu: thay vì dồn toàn bộ dữ liệu về một trung tâm, tương lai sẽ thuộc về mạng lưới AI phân tán, nơi mỗi thiết bị là một “lá chắn” thông minh, vừa học hỏi, vừa biết bảo vệ chính mình và cả hệ thống.

Thế Quân (Theo TechXplore)

mca
Tin bài khác
Thị trường chứng khoán ngày 11/11: Chứng khoán, bất động sản, ngân hàng đồng thuận, VN Index bật tăng hơn 13 điểm

Thị trường chứng khoán ngày 11/11: Chứng khoán, bất động sản, ngân hàng đồng thuận, VN Index bật tăng hơn 13 điểm

Sau ba phiên “bốc hơi” liên tiếp, thị trường bất ngờ ngược dòng trong phiên 11/11 khi VN Index bật tăng hơn 13 điểm. Tuy nhiên, niềm vui của nhà đầu tư vẫn xen lẫn lo lắng khi thanh khoản tiếp tục èo uột, tín hiệu cho thấy dòng tiền lớn vẫn đang đứng ngoài.
Thủ tướng: Phát triển kinh tế xanh, kinh tế số là yêu cầu bắt buộc trong kỷ nguyên mới

Thủ tướng: Phát triển kinh tế xanh, kinh tế số là yêu cầu bắt buộc trong kỷ nguyên mới

Chiều 10/11, tại Hà Nội, Thủ tướng Chính phủ Phạm Minh Chính dự Diễn đàn Doanh nghiệp Việt Nam (VBF) thường niên 2025 với chủ đề “Doanh nghiệp đồng hành với Chính phủ: Chuyển đổi xanh trong kỷ nguyên số”.
Viettel ký kết hợp tác chiến lược với Ordefence Systems tại Triển lãm Quốc phòng & An ninh 2025

Viettel ký kết hợp tác chiến lược với Ordefence Systems tại Triển lãm Quốc phòng & An ninh 2025

Thỏa thuận hợp tác chiến lược giữa Viettel và Ordefence Systems Limited, ký tại Triển lãm Quốc phòng & An ninh 2025 ở Thái Lan, không chỉ mở ra hướng đi mới trong lĩnh vực công nghiệp quốc phòng mà còn khẳng định vị thế của doanh nghiệp Việt Nam trên bản đồ công nghệ quốc phòng toàn cầu.
Tiêu chí đánh giá, xếp loại tạp chí khoa học

Tiêu chí đánh giá, xếp loại tạp chí khoa học

Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ đã ban hành Thông tư số 27/2025/TT-BKHCN quy định về bài báo khoa học và đánh giá, xếp loại tạp chí khoa học Việt Nam.
Khởi nghiệp cần “dinh dưỡng”,  đổi mới sáng tạo cần “đầu tư kiên nhẫn”

Khởi nghiệp cần “dinh dưỡng”, đổi mới sáng tạo cần “đầu tư kiên nhẫn”

Sự lẫn lộn giữa hệ sinh thái khởi nghiệp (startup ecosystem) và hệ sinh thái đổi mới sáng tạo (innovation ecosystem) đang khiến nỗ lực chính sách của chúng ta vừa rối rắm vừa kém hiệu quả.
Nhận định phiên giao dịch ngày 11/11: Không vội mua đuổi trong nhịp hồi kỹ thuật nếu có

Nhận định phiên giao dịch ngày 11/11: Không vội mua đuổi trong nhịp hồi kỹ thuật nếu có

Phiên 10/11 chứng kiến VN-Index giảm sâu dưới áp lực bán mạnh ở nhóm cổ phiếu trụ, trong khi thanh khoản duy trì ở mức thấp và nhiều chỉ báo kỹ thuật vẫn tiêu cực. Giới phân tích cảnh báo nhà đầu tư không nên mua đuổi trong nhịp hồi kỹ thuật, mà nên tận dụng các nhịp tăng ngắn để cơ cấu danh mục và giữ tỷ trọng an toàn.
Volvo và Waabi trình diễn bước tiến mới của xe tải tự hành

Volvo và Waabi trình diễn bước tiến mới của xe tải tự hành

Waabi - công ty phát triển công nghệ trí tuệ nhân tạo vật lý (physical AI) và xe tải tự hành đã cùng Volvo Autonomous Solutions (Giải pháp Tự hành của Volvo) đạt được một cột mốc quan trọng trong ngành vận tải tự động. Hai bên đã tích hợp thành công hệ thống điều khiển “Waabi Driver” vào mẫu xe tải “Volvo VNL Autonomous”, đánh dấu bước tiến lớn trong việc hiện thực hóa công nghệ xe tải không người lái.
Huawei trở lại đường đua với Mate 70 Air - mỏng hơn, thông minh hơn, bền bỉ hơn

Huawei trở lại đường đua với Mate 70 Air - mỏng hơn, thông minh hơn, bền bỉ hơn

Sau Samsung và Apple, Huawei chính thức gia nhập cuộc đua smartphone siêu mỏng với mẫu Mate 70 Air - chiếc điện thoại mỏng nhất từng được hãng giới thiệu, dày chỉ 6,6 mm, nhưng gây bất ngờ nhờ viên pin dung lượng tới 6.500 mAh, lớn nhất trong phân khúc hiện nay.
Sinh viên Khoa CNTT - ĐH Sư Phạm Hà Nội tranh tài Cuộc thi "Lập trình điều khiển Robot" năm 2025

Sinh viên Khoa CNTT - ĐH Sư Phạm Hà Nội tranh tài Cuộc thi "Lập trình điều khiển Robot" năm 2025

Những chú robot lăn bánh, những tiếng reo hò cổ vũ và tinh thần cạnh tranh sôi nổi đã làm nóng hội trường Khoa Công nghệ Thông tin - Trường Đại học Sư phạm Hà Nội. Cuộc thi “Lập trình điều khiển Robot” năm 2025 không chỉ là màn tranh tài kỹ thuật, mà còn là dịp để sinh viên thể hiện niềm đam mê công nghệ và sáng tạo không giới hạn.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 11/11/2025: Tuổi Ngọ nên kiềm chế cảm xúc, Tuổi Mùi được quý nhân che chở

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 11/11/2025: Tuổi Ngọ nên kiềm chế cảm xúc, Tuổi Mùi được quý nhân che chở

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 11/11/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
song-gia-tri