- Tot vorig jaar zat Oekraïne met een dilemma: het blokkeren van GPS-signalen als verdediging tegen Russische raketaanvallen ging gepaard met het risico op grootschalige stroomuitval.
- Dat probleem is verleden tijd geworden door een klein kastje dat het Amerikaanse bedrijf Cisco Talos voor Oekraïense netwerkbeheerders maakte.
- Business Insider Nederland sprak met security expert Joe Marshall van Cisco Talos over hoe deze oplossing gevonden en geïmplementeerd werd.
- Lees ook: Militaire inlichtingendienst waarschuwt dat hackers van de Russische geheime dienst hulp aan Oekraïne proberen te dwarsbomen
Soms komt de hulp die je nodig hebt uit onverwachte hoek en kan het leiden tot een project waarmee je honderden of misschien wel duizenden levens verbetert.
Dat overkwam netbeheerders uit Oekraïne twee jaar geleden toen ze in het Amerikaanse San Jose tijdens een diner aan tafel zaten met security expert Joe Marshall van netwerkbedrijf Cisco Talos. Wat begon als een gezellige avond, eindigde in een project waardoor het energienetwerk van Oekraïne beter bestand is tegen stroomuitval tijdens Russische raketaanvallen.
Beide partijen hadden aan het begin van de avond nog geen intentie om de problemen die de Oekraïners met stroomuitval tijdens Russische raketaanvallen op te lossen. Toch wilde het lot dat dit ter sprake kwam, want Marshal kreeg als antwoord op zijn vraag over de stand van zaken in Oekraïne dat “het niet eens lukte om iets simpels als een GPS-connectie in de lucht te houden”, vertelt Marshall tegen Business Insider Nederland.
“Ik wist direct waar het over ging, omdat ik ervaring heb met energienetwerken in de VS”, legt hij uit. “Ik bleef doorvragen naar wat het probleem bij hen was, wat ironisch genoeg iets bleek wat de Oekraïners zichzelf aandeden.”
Kiezen tussen twee kwaden: raketten of stroomuitval
Het bleek dat als Oekraïense radarsystemen een Russische raketaanval detecteren, er gekozen wordt om GPS te blokkeren in de regio waar verwacht wordt dat de raketten zullen inslaan. Aangezien de raketten hun positie en doelen met GPS bepalen, is de hoop dat met het blokkeren van het systeem de doelen niet geraakt worden en de raketten op een minder erge plek ontploffen.
“Het is een beetje schieten met hagel, maar je moet weten dat er weinig anders bestaat om jezelf te verdedigen tegen dit soort aanvallen”, zegt Marshall.
Het nadeel van het blokkeren van alle GPS-signalen is dat hierdoor ook het energienetwerk ontregeld wordt. In Oekraïne gaat het om een netwerk van meer dan 25.000 kilometer dat optimaal werkt doordat de verdeelpunten synchroon met elkaar blijven communiceren. Om dit te garanderen, is in het land gekozen voor een systeem dat de precieze tijd van GPS-satellieten overneemt. Valt die tijd weg doordat de connectie wordt geblokkeerd, dan lopen de verdeelstations uiteindelijk niet meer gelijk en kan dit leiden tot stroomuitval. Het risico neemt immers toe dat er foutieve informatie op het netwerk ontstaat, waardoor verdeelstations om verkeerde redenen meer of helemaal geen stroom meer krijgen.
Marshall had de oplossing al klaar tijdens het gesprek: “Wat als jullie gewoon een atoomklok installeren? Die kan de synchronisatie bewaken als de GPS wegvalt”, vertelt hij. “Hoewel het een goed idee was, werd het beantwoord met: 'Als jij betaalt en weet waar je ze vandaan kunt halen, installeren wij ze'”.
De expert van Cisco kwam er daarop al snel achter dat dusdanige klokken vele duizenden euro’s kosten en enorm moeilijk te verkrijgen zijn.
De oplossing werd al snel van tafel geveegd, maar Marshall beloofde aan het eind van de avond dat hij op zoek zou gaan naar iets waar de Oekraïeners wel wat mee konden. Die zoektocht leidde hem naar een intern team bij Cisco dat aan zogenoemde 'Internet of Things'-apparaten werkt. Met andere woorden: een team dat zich bezighoudt met de verbinding van consumentenproducten met het internet. Een compleet andere tak van sport dan waar hij zelf in actief is.
Een atoomklok is helemaal niet nodig
“Ik kwam bij het team terecht, omdat ik hoorde dat zij enorm goede klokken in hun apparatuur gebruikte. Toen ik ze het probleem uitlegde en vertelde dat we iets moesten verzinnen om een atoomklok in apparatuur te verwerken, wezen ze me erop dat dat veel te accuraat en duur was”, aldus Marshall. “Ik was op zoek naar perfectie, maar het team bood een oplossing aan die ‘goed genoeg’ was.”
Het bleek dat de klokken in de switches die het team had ontwikkeld zo goed waren, dat ze bij het wegvallen van het GPS-signaal de synchronisatie van het net tot ongeveer een dag op zich konden nemen. Daarna zou het risico van te grote tijdsverschillen weer terugkomen.
“Dat was precies wat we nodig hadden, want raketaanvallen duren doorgaans ergens tussen de twee en vier uur. Als je daar het verbreken en opnieuw opstellen van de GPS-verbinding bij optelt, kom je op een maximale tijdsduur van vijf uur", zegt Marshall.
Maar het was geen kwestie van aansluiten en klaar. De Oekraïense systemen werken compleet anders dan waar de apparatuur van Cisco voor gemaakt is. Er moest nieuwe software geschreven worden om de componenten met elkaar te laten communiceren en om ervoor te zorgen dat de verdeelstations ook daadwerkelijk geloofden dat ze de hardware konden vertrouwen bij het wegvallen van de GPS.
Dat proces duurde zo’n drie maanden en moest daarna nog op locatie getest worden. “Een speciaal klein team van specialisten vanuit de Amerikaanse, Oekraïense en Poolse overheden heeft hiervoor gezorgd”, verklaart Marshall.
Terwijl de hardware in Oekraïne aankwam, hadden de Oekraïeners met man en macht een teststation weten na te bouwen met de allerlaatste componenten die men kon sparen. Ook hierbij kostte het nog enige tijd om het geheel werkend te krijgen. “Volgens mij hadden we het bij de vijfde keer aan het rechte eind en werkte alles”, zegt Marshall.
Cisco verwerkt oplossing voor Oekraïne in commercieel verkrijgbare producten
Dan moet je nog opschalen en de productie starten, die plaatsvindt in China. Hoeveel switches er in Oekraïne geïnstalleerd zijn, durft Marshall niet met zekerheid te zeggen. Volgens hem gaat het om een aanzienlijke hoeveelheid gezien het om een miljoeneninvestering vanuit Cisco ging. Iets wat het bedrijf vanzelfsprekend niet heeft doorberekend aan het land.
wDe levering en plaatsing van de producten werd verzorgd door Cisco Talos, met behulp van lokale experts. Het project werd eind vorig jaar afgerond en heeft tot dusver geleid tot ongeveer 16 dagen meer stroom, op basis van berekeningen van Oekraïne.
Toch bleef Cisco niet alleen achter met een goed gevoel dat het een serieus probleem heeft opgelost en daarmee bij heeft gedragen aan een veel stabieler stroomnetwerk en de mogelijkheid om te blijven verdedigen tegen raketaanvallen. Het bedrijf heeft de oplossing ook toegepast in de hardware die het nu verkoopt.
Toch ziet Marshall zijn oplossing niet als iets perfects. Als het aan hem ligt komt er een manier waarop we van GPS afkomen. Het relatief zwakke signaal is te gevoelig voor invloeden van buitenaf, en er zijn volgens hem al betere alternatieven. Het nadeel is alleen dat deze altijd duurder zijn, aangezien we allemaal gratis gebruik kunnen maken van GPS.
“Het wordt echt heel moeilijk om van GPS af te komen. Het is goedkoop en het is makkelijk. Waarom zou ik geld uitgeven aan iets anders?”, zegt Marshall. “Helaas leven we in een maatschappij waar het ons afgenomen kan worden en dan is alles ineens niet zo geweldig meer.”
