Post on 13-Jun-2020
Por que Precisamos de Redes Inteligentes deAbastecimento e Distribuição com Segurança e
Privacidade?
SBPC 2018
Dr.-Ing. Fábio Borges de Oliveira
Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC)Coordenação de Tecnologia da Informação e Comunicação (CoTIC)
Tópicos
Redes de Fornecimento (Smart Grids)
Por que Precisamos?
O Problema da Eletricidade
Rede Antiga
Rede Inteligente
Segurança e Privacidade
Conclusões
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 2/41
Smart Metering Projects MapGoogle Maps
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 3/41
Pipelines for GoodsTransportes automatizados de mercadorias
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 4/41
Transportes automatizadosTerrestres
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 5/41
Transportes automatizadosAéreos
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 6/41
Tópicos
Redes de Fornecimento (Smart Grids)
Por que Precisamos?
O Problema da Eletricidade
Rede Antiga
Rede Inteligente
Segurança e Privacidade
Conclusões
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 7/41
Notícias no Caos em Maio de 2018Desabastecimento
I Dia 24, Greve de caminhoneiros gera desabastecimento peloBrasil
I 28 às 12:35, Abastecida por trem, Bauru tem gasolina e dieselI 28 às 21:02, Mesmo abastecida por trens, Bauru tem falta de
combustível por alta procuraI 29, 15:38, Trem com combustível descarrila e polícia investiga
sabotagem em BauruI 30, Fornecimento de gás natural não foi afetado pela greve
dos caminhoneiros, em SCI Jun. 1, Preço alto de combustíveis e greve turbinam
conversão para gás veicular (+50% de Kit Gás)I Jun. 5, Consumo de GNV cresce em maio com greve dos
caminhoneiros, diz Abegás
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 8/41
Notícias no Caos em Maio de 2018Desabastecimento
I Dia 24, Greve de caminhoneiros gera desabastecimento peloBrasil
I 28 às 12:35, Abastecida por trem, Bauru tem gasolina e diesel
I 28 às 21:02, Mesmo abastecida por trens, Bauru tem falta decombustível por alta procura
I 29, 15:38, Trem com combustível descarrila e polícia investigasabotagem em Bauru
I 30, Fornecimento de gás natural não foi afetado pela grevedos caminhoneiros, em SC
I Jun. 1, Preço alto de combustíveis e greve turbinamconversão para gás veicular (+50% de Kit Gás)
I Jun. 5, Consumo de GNV cresce em maio com greve doscaminhoneiros, diz Abegás
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 8/41
Notícias no Caos em Maio de 2018Desabastecimento
I Dia 24, Greve de caminhoneiros gera desabastecimento peloBrasil
I 28 às 12:35, Abastecida por trem, Bauru tem gasolina e dieselI 28 às 21:02, Mesmo abastecida por trens, Bauru tem falta de
combustível por alta procura
I 29, 15:38, Trem com combustível descarrila e polícia investigasabotagem em Bauru
I 30, Fornecimento de gás natural não foi afetado pela grevedos caminhoneiros, em SC
I Jun. 1, Preço alto de combustíveis e greve turbinamconversão para gás veicular (+50% de Kit Gás)
I Jun. 5, Consumo de GNV cresce em maio com greve doscaminhoneiros, diz Abegás
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 8/41
Notícias no Caos em Maio de 2018Desabastecimento
I Dia 24, Greve de caminhoneiros gera desabastecimento peloBrasil
I 28 às 12:35, Abastecida por trem, Bauru tem gasolina e dieselI 28 às 21:02, Mesmo abastecida por trens, Bauru tem falta de
combustível por alta procuraI 29, 15:38, Trem com combustível descarrila e polícia investiga
sabotagem em Bauru
I 30, Fornecimento de gás natural não foi afetado pela grevedos caminhoneiros, em SC
I Jun. 1, Preço alto de combustíveis e greve turbinamconversão para gás veicular (+50% de Kit Gás)
I Jun. 5, Consumo de GNV cresce em maio com greve doscaminhoneiros, diz Abegás
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 8/41
Notícias no Caos em Maio de 2018Desabastecimento
I Dia 24, Greve de caminhoneiros gera desabastecimento peloBrasil
I 28 às 12:35, Abastecida por trem, Bauru tem gasolina e dieselI 28 às 21:02, Mesmo abastecida por trens, Bauru tem falta de
combustível por alta procuraI 29, 15:38, Trem com combustível descarrila e polícia investiga
sabotagem em BauruI 30, Fornecimento de gás natural não foi afetado pela greve
dos caminhoneiros, em SC
I Jun. 1, Preço alto de combustíveis e greve turbinamconversão para gás veicular (+50% de Kit Gás)
I Jun. 5, Consumo de GNV cresce em maio com greve doscaminhoneiros, diz Abegás
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 8/41
Notícias no Caos em Maio de 2018Desabastecimento
I Dia 24, Greve de caminhoneiros gera desabastecimento peloBrasil
I 28 às 12:35, Abastecida por trem, Bauru tem gasolina e dieselI 28 às 21:02, Mesmo abastecida por trens, Bauru tem falta de
combustível por alta procuraI 29, 15:38, Trem com combustível descarrila e polícia investiga
sabotagem em BauruI 30, Fornecimento de gás natural não foi afetado pela greve
dos caminhoneiros, em SCI Jun. 1, Preço alto de combustíveis e greve turbinam
conversão para gás veicular (+50% de Kit Gás)
I Jun. 5, Consumo de GNV cresce em maio com greve doscaminhoneiros, diz Abegás
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 8/41
Notícias no Caos em Maio de 2018Desabastecimento
I Dia 24, Greve de caminhoneiros gera desabastecimento peloBrasil
I 28 às 12:35, Abastecida por trem, Bauru tem gasolina e dieselI 28 às 21:02, Mesmo abastecida por trens, Bauru tem falta de
combustível por alta procuraI 29, 15:38, Trem com combustível descarrila e polícia investiga
sabotagem em BauruI 30, Fornecimento de gás natural não foi afetado pela greve
dos caminhoneiros, em SCI Jun. 1, Preço alto de combustíveis e greve turbinam
conversão para gás veicular (+50% de Kit Gás)I Jun. 5, Consumo de GNV cresce em maio com greve dos
caminhoneiros, diz Abegás25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 8/41
Tópicos
Redes de Fornecimento (Smart Grids)
Por que Precisamos?
O Problema da Eletricidade
Rede Antiga
Rede Inteligente
Segurança e Privacidade
Conclusões
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 9/41
Desfazendo
[xkcd]
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 10/41
Tesla X
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 11/41
CRT
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 12/41
LCD
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 13/41
CRT vs LCD
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 14/41
Tópicos
Redes de Fornecimento (Smart Grids)
Por que Precisamos?
O Problema da Eletricidade
Rede Antiga
Rede Inteligente
Segurança e Privacidade
Conclusões
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 15/41
Non-smart Grid
Fornecedore
Medidores
...
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 16/41
Non-smart Grid
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 17/41
Non-smart Grid
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 18/41
Tópicos
Redes de Fornecimento (Smart Grids)
Por que Precisamos?
O Problema da Eletricidade
Rede Antiga
Rede Inteligente
Segurança e Privacidade
Conclusões
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 19/41
Getting SmartColetando por Ano
Fornecedor
Medidores
...
Anol: 2015
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 20/41
Getting SmartColetando por Ano
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 21/41
Getting SmartColetando por Ano
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 22/41
Getting SmartColetando por Ano
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 23/41
Getting SmartColetando por Rodada
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 24/41
Getting SmartColetando por Rodada
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 25/41
Getting SmartColetando por Rodada
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 26/41
Tópicos
Redes de Fornecimento (Smart Grids)
Por que Precisamos?
O Problema da Eletricidade
Rede Antiga
Rede Inteligente
Segurança e Privacidade
Conclusões
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 27/41
O Problema da Privacidade
[NIST] [GJL12]
EU - Official Journal L No.31580% of households equipped with smart meters by 2020 in EU
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 28/41
O Problema da Privacidade
[NIST] [GJL12]
EU - Official Journal L No.31580% of households equipped with smart meters by 2020 in EU
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Necessidade de CriptografiaInterceptando Todas as Mensagens
Fornecedor
Medidores
...
Round: j
m1,j
m2,j
m3,j
mi,j
m ı ,j
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 29/41
Necessidade de CriptografiaInterceptando Todas as Mensagens
Fornecedor
Medidores
...
Round: j
m1,j
m2,j
m3,j
mi,j
m ı ,j
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 29/41
Necessidade de CriptografiaInterceptando Todas as Mensagens
Fornecedor
Medidores
...
Round: j
m1,j
m2,j
m3,j
mi,j
m ı ,j
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 29/41
Necessidade de Agregação
Fornecedor
Medidores
...
Round: j
Enc(m1,j )
Enc(m2,j )
Enc(m3,j)
Enc(mi,j)
Enc(m ı ,j)
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 30/41
Necessidade de Agregação
Fornecedor
Medidores
...
Round: j
Enc(m1,j )
Enc(m2,j )
Enc(m3,j)
Enc(mi,j)
Enc(m ı ,j)
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 30/41
Necessidade de Agregação
Fornecedor
Medidores
...
Round: j
Enc(m1,j )
Enc(m2,j )
Enc(m3,j)
Enc(mi,j)
Enc(m ı ,j)
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O que o fornecedor precisa?Consumo Consolidado versus Faturamento
Rodada 1 2 · · · Fatura
Meter 1 m1,1 m1,2 · · · m1,
∑j=1
m1,j
Meter 2 m2,1 m2,2 · · · m2,
∑j=1
m2,j
......
... . . . ......
Meter ı m ı ,1 m ı ,2 · · · m ı ,
∑j=1
m ı ,j
Consolidadoı∑
i=1mi ,1
ı∑i=1
mi ,2 · · ·ı∑
i=1mi , =
7 3
PPPs apenas funcionam com grandes agregações.
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O que o fornecedor precisa?Consumo Consolidado versus Faturamento
Rodada 1 2 · · · Fatura
Meter 1 m1,1 m1,2 · · · m1,
∑j=1
m1,j
Meter 2 m2,1 m2,2 · · · m2,
∑j=1
m2,j
......
... . . . ......
Meter ı m ı ,1 m ı ,2 · · · m ı ,
∑j=1
m ı ,j
Consolidadoı∑
i=1mi ,1
ı∑i=1
mi ,2 · · ·ı∑
i=1mi , =
7 3
PPPs apenas funcionam com grandes agregações.
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AgregaçãoCriptografia Homomórfica
Cj =ı∏
i=1Enc (mi,j) = Enc
(ı∑
i=1mi,j
)Agregação
Medidores
...Fornecedor
Enc(m1,j )
Enc(m2,j)
Enc(m3,j)
Enc(m i,j)
Enc(m ı ,j)
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AgregaçãoCriptografia Homomórfica
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AgregaçãoCriptografia Homomórfica
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PerformanceCorrida de Protocolos
Telecooperation Smart Grids
Smart Meters Efficient Protocols
PPP1
PPP2
PPP3
EPPP4SMS
LOP
Paillier
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PerformanceCorrida de Protocolos
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 36/41
PerformanceCorrida de Protocolos
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 37/41
Tópicos
Redes de Fornecimento (Smart Grids)
Por que Precisamos?
O Problema da Eletricidade
Rede Antiga
Rede Inteligente
Segurança e Privacidade
Conclusões
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 38/41
Conclusões
I Sustentabilidade
I SegurançaI Privacidade
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 39/41
Conclusões
I SustentabilidadeI Segurança
I Privacidade
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 39/41
Conclusões
I SustentabilidadeI SegurançaI Privacidade
25/Jul/2018 – LNCC – CoTIC – SBPC – TU Darmstadt – FB – 39/41
Obrigado!
Todas as sugestões são bem-vindas!Contato: borges@lncc.br
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Bibliography I
Ulrich Greveler, Benjamin Justus e Dennis Löhr. Identifikation vonvideoinhalten über granulare stromverbrauchsdaten. Em Neeraj Suri eMichael Waidner, editores, Sicherheit, volume 195 de LNI,páginas 35–45. GI, 2012.
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