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)

vcca2026
Tin bài khác
[E-Magazine] Đo lường - công cụ tư duy của máy móc

[E-Magazine] Đo lường - công cụ tư duy của máy móc

Trong lịch sử công nghiệp, ít có lĩnh vực nào âm thầm mà quyết định như đo lường. Từ chiếc thước cơ khí đến cảm biến quang học và trí tuệ nhân tạo, công nghệ đo lường đã chuyển từ “hậu kiểm” sang “điều khiển thời gian thực”. Ba trường hợp tiêu biểu tại Tesla, TSMC và Airbus cho thấy quyền năng ấy đang vận hành ra sao trong lòng các nhà máy hiện đại.
Nhận định phiên giao dịch ngày 13/7: Thận trọng, hạn chế bắt đáy

Nhận định phiên giao dịch ngày 13/7: Thận trọng, hạn chế bắt đáy

Sau hai phiên giảm liên tiếp, VN-Index đã đánh mất mốc 1.830 điểm trong bối cảnh thanh khoản duy trì ở mức thấp và tâm lý nhà đầu tư vẫn thận trọng. Các chuyên gia cho rằng rủi ro ngắn hạn đang gia tăng, khuyến nghị nhà đầu tư hạn chế bắt đáy và chờ thị trường kiểm định vùng hỗ trợ quan trọng trước khi giải ngân.
Cộng đồng VNV sơ kết hoạt động và vinh danh các tấm gương thiện nguyện tiêu biểu toàn quốc

Cộng đồng VNV sơ kết hoạt động và vinh danh các tấm gương thiện nguyện tiêu biểu toàn quốc

Sự kiện quy tụ hơn 200 thủ lĩnh, câu lạc bộ, đội, nhóm thiện nguyện từ khắp ba miền đất nước, đánh dấu chặng đường gần một thập kỷ bền bỉ kết nối yêu thương và chính thức ra mắt Mạng lưới Hội viên VNV hướng tới kỷ nguyên phát triển bền vững.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 13/7/2026: Tuổi Tuất công việc bứt phá, tuổi Mão cần cân nhắc chuyện tiền bạc

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 13/7/2026: Tuổi Tuất công việc bứt phá, tuổi Mão cần cân nhắc chuyện tiền bạc

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 13/7/2026 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên và sức khỏe.
Cùng cỡ 27 inch nhưng giá chênh mạnh: nên trả thêm tiền cho tính năng nào?

Cùng cỡ 27 inch nhưng giá chênh mạnh: nên trả thêm tiền cho tính năng nào?

Cùng là màn cỡ 27 inch, nhưng giá bán có thể chênh đáng kể vì khác độ phân giải, tấm nền, tần số quét, chân đế và cổng kết nối. Hiểu đúng các khoản “đáng trả thêm” sẽ giúp người mua chọn hợp nhu cầu hơn, tránh mua thiếu hoặc mua dư.
10 trục trặc thường gặp và cách xử lý khi ô tô điện vận hành trên đường

10 trục trặc thường gặp và cách xử lý khi ô tô điện vận hành trên đường

Xe ô tô điện đang bước rất nhanh vào đời sống giao thông. Chúng êm hơn, ít bộ phận cơ khí chuyển động hơn, không có động cơ đốt trong, không cần thay dầu máy, không có ống xả, ly hợp hay hệ thống nhiên liệu phức tạp. Vì vậy, về nguyên lý, xe điện có thể giảm đáng kể nhiều hỏng hóc quen thuộc của xe xăng, xe dầu.
"Chìa khóa" để xây dựng nhà máy thông minh hay thách thức mới của doanh nghiệp?

"Chìa khóa" để xây dựng nhà máy thông minh hay thách thức mới của doanh nghiệp?

Chuyển đổi số đang thúc đẩy các doanh nghiệp sản xuất đầu tư mạnh vào AI, IIoT, điện toán biên và mạng 5G riêng. Tuy nhiên, nhiều chuyên gia cho rằng rào cản lớn nhất không nằm ở công nghệ mà ở việc kết nối hai thế giới vốn hoạt động tách biệt: Công nghệ thông tin (IT) và Công nghệ vận hành (OT). Chỉ khi hai lĩnh vực này thực sự hội tụ, nhà máy thông minh mới có thể phát huy tối đa hiệu quả.
AutoTech Cafe kỳ 2: Kết nối hệ sinh thái tự động hóa - cơ khí - điện - IoT - AI hướng tới sản xuất thông minh

AutoTech Cafe kỳ 2: Kết nối hệ sinh thái tự động hóa - cơ khí - điện - IoT - AI hướng tới sản xuất thông minh

Trong bối cảnh chuyển đổi số và phát triển sản xuất thông minh đang trở thành xu hướng tất yếu của ngành công nghiệp, việc xây dựng hệ sinh thái kết nối giữa doanh nghiệp công nghệ, đơn vị tích hợp hệ thống, cơ sở đào tạo và các chuyên gia được xem là yếu tố quan trọng nhằm thúc đẩy đổi mới sáng tạo. Diễn đàn AutoTech Cafe kỳ 2, diễn ra ngày 11/7 tại TP. Hồ Chí Minh là không gian kết nối, chia sẻ các giải pháp mới trong lĩnh vực tự động hóa, cơ khí, điện, IoT và trí tuệ nhân tạo (AI), góp phần hỗ trợ doanh nghiệp nâng cao năng lực cạnh tranh trong kỷ nguyên sản xuất số.
Tin tức ngân hàng nổi bật tuần qua: HDBank triển khai nhiều ưu đãi tài chính dành cho doanh nghiệp

Tin tức ngân hàng nổi bật tuần qua: HDBank triển khai nhiều ưu đãi tài chính dành cho doanh nghiệp

Tuần qua đã có nhiều ngân hàng đã có những động thái quan trọng nhằm mở rộng dịch vụ và thu hút khách hàng với hàng loạt diễn biến đáng chú ý liên quan đến hoạt động kinh doanh: SACOMBANK bổ nhiệm ông Loic Faussier làm Tổng Giám đốc; HDBank triển khai nhiều ưu đãi tài chính dành cho doanh nghiệp; VPBank vào Top 10 doanh nghiệp xanh nhờ thúc đẩy tài chính bền vững...
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 12/7/2026: Tuổi Mùi quý nhân nâng đỡ, tuổi Dậu cần tránh chủ quan

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 12/7/2026: Tuổi Mùi quý nhân nâng đỡ, tuổi Dậu cần tránh chủ quan

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 12/7/2026 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên và sức khỏe.
vn-web
song-gia-tri