Utilizing Blockchain Technology for Oil and Gas Industry

رائد محمد

doi:10.52716/jprs.v13i2.580

المؤلفون

رائد محمد State Company for Gas Filling and Services, Ministry of Oil, Iraq

DOI:

https://doi.org/10.52716/jprs.v13i2.580

الكلمات المفتاحية:

cyber-attack, oil, cyber security, infrastructure, technology, upstream, downstream, mid-stream.

الملخص

خلال العقدين الماضيين، اعتمدت جميع الحقول، بما في ذلك قطاع النفط، بشكل أساسي على التقدم التكنولوجي لمواكبة التطورات في هذا المجال. رافق هذا التقدم التكنولوجي زيادة في محاولات القرصنة. تُعرَّف الهجمات الإلكترونية على أنها اختراق لجهاز كمبيوتر من قبل شخص أو مجموعة من الأشخاص عبر الإنترنت، مما يتسبب في الكثير من الضرر، لا سيما للأجهزة والمعدات التي تعتمد على الإنترنت ؛ هذا يؤدي إلى خسائر مالية كبيرة. لذلك، من المهم جدًا فهم هذه الهجمات ومحاولة التغلب عليها. في قطاع النفط، يمكن فحص الهجمات الإلكترونية في ثلاث مجالات (المنبع والوسط والمصب). تناقش هذه الورقة كيفية تأمين الأمن السيبراني لقطاع النفط من خلال وضع خطط للأمن السيبراني الداخلي والخارجي من خلال إنشاء وتأمين حلقات منفصلة باستخدام تقنية Blockchain ، وإنشاء عقد ذكي لكل حلقة لحماية معلوماتها. وكذلك استخدام نظام المحاكاة والتحكم لزيادة فاعلية الأمن السيبراني، وبعد عملية المسح هذه. تهدف هذه الورقة إلى تصنيف الهجمات الإلكترونية التي تؤثر على قطاعي النفط والغاز. إنشاء نظام قوي ضد أي نوع من أنواع الهجمات الإلكترونية، وبالتالي توفير حماية أعلى لشركات ومعدات النفط والغاز من خلال عمل برامج خاصة لحماية الأنظمة والمعدات من القرصنة.

المراجع

G. Stergiopoulos, D. A. Gritzalis, and E. Limnaios, “Cyber-Attacks on the Oil Gas Sector: A Survey on Incident Assessment and Attack Patterns,” IEEE Access, vol. 8, pp. 128440–128475, 2020, doi: 10.1109/ACCESS.2020.3007960.

F. Hacquebord and C. Pernet, “Drilling Deep A Look at Cyberattacks on the Oil and Gas Industry,” Drilling Deep: A Look at Cyberattacks on the Oil and Gas Industry, pp. 1–35, 2019.

I. H. Mackay, “Oil and Gas.,” CIM Bulletin, vol. 69, no. 769, pp. 73–82, 1976.

K. Rick and K. Iyer, “Countering the threat of Cyberattacks in oil and gas,” Bcg, 2016.

C. G. Xarhoulacos, A. Anagnostopoulou, G. Stergiopoulos, and D. Gritzalis, “Misinformation vs. Situational awareness: The art of deception and the need for cross-domain detection,” Sensors, vol. 21, no. 16, 2021, doi: 10.3390/s21165496.

A. S. Azman, M. Y. Lee, S. K. Subramaniam, and F. S. Feroz, “Mesh WSN in midstream and downstream of oil and gas industry,” Lecture Notes in Mechanical Engineering, no. August 2021, pp. 456–465, 2020, doi: 10.1007/978-981-13-9539-0_44.

S. Angraal, H. M. Krumholz, and W. L. Schulz, “Blockchain Technology: Applications in Health care,” Circ Cardiovasc Qual Outcomes, vol. 10, no. 9, pp. 1–3, 2017, doi: 10.1161/CIRCOUTCOMES.117.003800.

R. U. I. Guo, H. Shi, Q. Zhao, and D. Zheng, “Secure Attribute-Based Signature Scheme With Multiple Authorities for Blockchain in Electronic Health Records Systems,” IEEE Access, vol. 6, pp. 1--11, 2018.

W. Ahmad, K. Salah, R. Jayaraman, I. Yaqoob, and M. Omar, “Blockchain in Oil and Gas Industry: Applications, Challenges, Blockchain in Oil and Gas Industry: Applications, Challenges, and Future Trends and Future Trends Blockchain in Oil and Gas Industry: Applications, Challenges, and Future Trends,” 2021, doi: 10.36227/techrxiv.16825696.v1.

I. Stellios, P. Kotzanikolaou, M. Psarakis, C. Alcaraz, and J. Lopez, “A Survey of IoT-Enabled Cyberattacks: Assessing Attack Paths to Critical Infrastructures and Services,” IEEE, vol. 20, pp. 3453–3495, 2018, doi: 10.1109/COMST.2018.2855563.

D. Bundi and M. J. Maranga, “EFFECTS OF CYBERCRIME ON OIL AND GAS INDUSTRY,” vol. 8, no. 6, pp. 322–331, 2020.

C. A. S. Zeadally, “Critical Control System Protection in the 21st Century,” IEEE, vol. 46, pp. 74–83, 2013, doi: 10.1109/MC.2013.69.

Jason Holcomb, “Definitive Guide to Cybersecurity for the Oil & Gas Industry,” pp. 1–28, 2019.

D. P. Oyinloye, J. Sen Teh, N. Jamil, and M. Alawida, “Blockchain consensus: An overview of alternative protocols,” Symmetry (Basel), vol. 13, no. 8, pp. 1–35, 2021, doi: 10.3390/sym13081363.

X. Ling, J. Wang, Y. Le, Z. Ding, and X. Gao, “Blockchain Radio Access Network beyond 5G,” IEEE Wirel Commun, vol. 27, no. 6, pp. 160–168, 2020, doi: 10.1109/MWC.001.2000172.

Y. Xu, X. Li, X. Zeng, J. Cao, and W. Jiang, “Application of blockchain technology in food safety control：current trends and future prospects,” Crit Rev Food Sci Nutr, vol. 0, no. 0, pp. 1–20, 2020, doi: 10.1080/10408398.2020.1858752.

P. Zhang and M. Zhou, “Security and Trust in Blockchains: Architecture, Key Technologies, and Open Issues,” IEEE Trans Comput Soc Syst, vol. 7, no. 3, pp. 790–801, 2020, doi: 10.1109/TCSS.2020.2990103.

S. S. Sarmah, “Understanding Blockchain Technology,” Computer Science and Engineering, vol. 8, no. 2, pp. 23–29, 2018, doi: 10.5923/j.computer.20180802.02.

S. Seang and D. Torre, “Proof of Work and Proof of Stake Consensus Protocols: a Blockchain Application for Local Complementary Currencies,” France: Universite Cote d’Azur-GREDEG-CNRS. Str 3.4, pp. 1–21, 2018.

C. Ganesh, C. Orlandi, and D. Tschudi, “Proof-of-Stake Protocols for Privacy-Aware Blockchains,” vol. 00169, no. 669255, pp. 1–21, 2020.

W. Li, “Securing Proof-of-Stake Blockchain Protocols,” Data Privacy Management, Cryptocurrencies and Blockchain Technology. Springer, Cham, 2017, pp. 297–315, 2017, doi: 10.1007/978-3-319-67816-0.

S. De Angelis, L. Aniello, and R. Baldoni, “PBFT vs Proof-of-Authority : Applying the CAP Theorem to Permissioned Blockchain,” university of southampton, pp. 1--12, 2017.

P. Ekparinya and G. Jourjon, “The Attack of the Clones Against Proof-of-Authority,” arXiv preprint, pp. 1--14, 2020.

S. Luck, “Design and Implementation of a Smart Contract Creator Framework for IoT Devices,” University of Zurich, 2017.

E. M. Hreinsson and S. P. Blondal, “The Future of Blockchain Technology and Cryptocurrencies,” PhD Thesis, pp. 1--63, 2018.

J. Earls, M. Smith, and R. Smith, “Smart Contracts: Is the Law Ready?,” CHAMBER OF DIGITAL COMMERCE, pp. 1--62, 2018.

K. Delmolino, M. Arnett, A. Kosba, A. Miller, and E. Shi, “Step by Step Towards Creating a Safe Smart Contract: Lessons and Insights from a Cryptocurrency Lab,” International conference on financial cryptography and data security. Springer, Berlin, Heidelberg, 2016. pp. 79–94, 2015.

M. N. O. Sadiku, K. G. Eze, S. M. Musa, R. G. Perry, P. V. A, and P. View, “Smart Contracts: A Primer,” Journal of Scientific and Engineering Research, pp. 1--5, 2018.