Ingénierie Sociale : Application des théories de psychologie sociale à la cybersécurité

Social Engineering: Application of social psychology theories to cyber security

• Auteur / Autrice : Antony Dalmiere
• Direction : Vincent Nicomette, Pascal Marchand
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Informatique et Télécommunications
• Date : Inscription en doctorat le 02/03/2023
• Etablissement(s) : Université de Toulouse (2023-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques, informatique et télécommunications (Toulouse)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LAAS - Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes
• Partenaire(s) de recherche : établissement délivrant conjointement le doctorat : Institut national des sciences appliquées (Toulouse ; 1961-....)

Mots clés

Mots clés libres

Ingénierie Sociale

Psychologie

Cybersécurité

Cognition

Manipulation

Social engineering

Psychology

Cybersecurity

Cognition

Manipulation

Résumé

Le travail intégratif entre des sciences et différentes épistémologies nécessite d'être traitée à l'aide de plusieurs tâches. 1. Collecte data sur les différentes formes d'attaques de social-engineering: Ici, l'objectif sera de collecter le plus de données possible sur les cyber-attaques utilisant le social-engineering, notamment les attaques de phishing. Toutes méta-données d'attaques accessibles rentrant dans les critères seront enregistrées. 2. Homogénéisation: Les données récoltées seront triées, organisées et normalisées grâce à des techniques relevant des sciences de la donnée. Cette étape servira à homogénéiser les connaissances recueillies sur les attaques pour travailler de façon automatique par la suite afin de produire des résultats avec le moins d'erreurs méthodologiques possible. 3. Identification algorithme de propagation utilisé: A partir des méta-données recueillies des cyber-attaques utilisées dans la nature, l'objectif sera d'identifier le mode opératoire technique des attaquants. Lors de cette étape, les compétences en cybersécurité seront très utiles pour dégager des modes opératoires qui se répètent entre les attaques. L'objectif est de dégager un automate qui représente le mode opératoire du point de vue technique de la part des cyber attaquants. 4. Identification théories psycho sociales utilisées: Ensuite en ayant enregistré les interactions des victimes avec les attaquants, on pourra rapprocher chaque attaque d'une théorie de manipulation en psychologie sociale utilisée. Cette étape est la plus grande difficulté à passer dans cette thèse mais c'est aussi celle qui va apporter une vision nouvelle du social engineering. Des compétences en psychologie sociale et cognitive seront nécessaires. Le diagramme de l'étape 3 sera au final enrichi du mode opératoire psychologique. 5. Conception des nouvelles attaques de social engineering: Cette tâche consiste à travailler sur la conception de nouvelles attaques de social-engineering. Elle vise, à partir de l'état de lieux des théories psycho sociales recensées dans l'étape 4, à imaginer d'autres types d'attaques basées sur des théories psycho sociales qui à l'heure actuelle ne semblent pas utiliser par les attaquants. Cette tâche peut permettre notamment d'anticiper sur de nouveaux types d'attaques de social engineering qui pourraient voir le jour prochainement. 6. Education des utilisateurs contre ces attaques: Cette tâche consiste ensuite à Identifier, dans le domaine des sciences de l'éducation, la meilleure façon de mettre en place un “antivirus cognitif” contre ces différentes techniques d'attaques (identifiées dans la tâche 4 ou attaques nouvelles que nous proposons dans l'étape 5) 7. Protocole expérimental pour comparer les théories de manipulation/persuasion en situation cyber: Cette dernière tâche consiste à mener une étude sur un groupe de personnes, que l'on soumettra à diverses attaques de social engineering; à la fois les attaques collectées lors des premières étapes de cette thèse, mais aussi les potentielles nouvelles attaques que nous aurons conçues à l'étape 5. Cette étude sera menée sur deux populations: des utilisateurs “éduqués” grâce à l'antivirus cognitif identifié lors de l'étape 6 et des utilisateurs non “éduqués”. Cette étude permettra donc de tester l'efficacité de l'antivirus cognitif, à la fois sur les attaques existantes et sur les nouvelles attaques élaborées au cours de cette thèse.

Integrative work between sciences and different epistemologies needs to be addressed through several tasks. 1. Data collection on different forms of social engineering attacks: Here, the objective will be to collect as much data as possible on cyber-attacks using social-engineering, especially phishing attacks. Any accessible attack metadata that fits the criteria will be recorded. 2. Homogenisation: The collected data will be sorted, organised and standardised using data science techniques. This step will serve to homogenise the knowledge gathered on attacks in order to work automatically afterwards to produce results with the least possible methodological errors. 3. Identification of the propagation algorithm used: From the metadata collected from cyber-attacks used in the wild, the objective will be to identify the technical modus operandi of the attackers. During this step, cyber security skills will be very useful to identify patterns that are repeated between attacks. The objective is to identify an automaton that represents the technical modus operandi of the cyber attackers. 4. Identification of psycho-social theories used: Next, having recorded the victims' interactions with the attackers, we can relate each attack to a social psychological theory of manipulation used. This step is the most difficult to pass in this thesis but it is also the one that will bring a new vision of social engineering. Skills in social and cognitive psychology will be required. The diagram in step 3 will ultimately be enriched with the psychological modus operandi. 5. Design of new social engineering attacks: This task consists of working on the design of new social engineering attacks. It aims, on the basis of the inventory of psycho-social theories identified in step 4, to imagine other types of attack based on psycho-social theories that do not currently seem to be used by attackers. This task can help to anticipate new types of social engineering attacks that may emerge in the near future. 6. Educate users against these attacks: This task then consists of identifying, in the field of educational sciences, the best way to set up a 'cognitive antivirus' against these different attack techniques (identified in task 4 or new attacks that we propose in step 5) 7. Experimental protocol for comparing manipulation/persuasion theories in a cyber situation: This last task consists of conducting a study on a group of people, who will be subjected to various social engineering attacks; both the attacks collected in the first steps of this thesis, but also the potential new attacks we will have designed in step 5. This study will be conducted on two populations: users who are 'educated' by the cognitive antivirus identified in step 6 and users who are not 'educated'. This study will therefore test the effectiveness of the cognitive antivirus, both on existing attacks and on the new attacks developed during this thesis.