{"id":{"repo_id":"athens","oai_identifier":"oai:lib.uoa.gr:uoadl:5358817"},"canonical_url":"https://search.dev.ndltd.org/etd/athens/oai:lib.uoa.gr:uoadl:5358817","repository":{"repo_id":"athens","name":"National and Kapodistrian University of Athens","base_url":"https://pergamos.lib.uoa.gr/uoa/dl/frontend/oaipmh"},"display":{"title":"Strategic Cybersecurity for Critical Space Infrastructure: Bridging Technical Gaps and Regulatory Compliance","abstract":"Η εξέλιξη του διαστήματος από ένα απλό εργαλείο ανακάλυψης σε μια σημαντική πτυχή της παγκόσμιας οικονομίας, σε συνδυασμό με την αυξανόμενη εξάρτηση από διαστημικά περιουσιακά στοιχεία για υπηρεσίες θέσης, πλοήγησης και χρονισμού (PNT) και δορυφορικές επικοινωνίες, το έχει ανεβάσει σε στρατηγικό δομικό στοιχείο για πολλούς επίγειους τομείς. Ωστόσο, η μετάβαση σε αρχιτεκτονικές «Νέου Διαστήματος» με εμπορικά Off-The-Shelf (COTS) στοιχεία και λογισμικά ορισμένα ωφέλιμα φορτία δημιουργεί νέες ευπάθειες. Μέσα σε αβέβαια περιβάλλοντα και εχθρικές καταστάσεις, η έκθεσή τους σε κυβερνοαπειλές αυξάνει, μερικές φορές διαταράσσοντας την αποστολή ή οδηγώντας σε πλήρη απώλεια περιουσιακών στοιχείων. Εν τω μεταξύ, η οδηγία NIS 2 [οδηγία (ΕΕ) 2022/2555] καθορίζει εκτεταμένες υποχρεώσεις διαχείρισης κινδύνου και υποβολής εκθέσεων για τους φορείς εκμετάλλευσης διαστήματος που έχουν οριστεί ως βασικές οντότητες. Τονίζεται ότι η επιχειρησιακή αυτονομία και ο ολοκληρωμένος, ανεκτικός σε σφάλματα έλεγχος των απειλών στον κυβερνοχώρο είναι ζωτικής σημασίας για την επιτυχία όλων των διαστημικών αποστολών. Η παρούσα διπλωματική εργασία αποσκοπεί στον σχεδιασμό ενός αξιόπιστου διατερματικού μοντέλου κυβερνοασφάλειας που λειτουργεί αποτελεσματικά (δηλαδή μεταφράζει σε αποτελεσματική πρακτική) τις εντολές της οδηγίας NIS 2. Αυτό επιτυγχάνεται με τη σύνδεση ειδικών ελέγχων ασφαλείας με τα επτά διακριτά στάδια του κύκλου ζωής της αποστολής της Ευρωπαϊκής Συνεργασίας για τη Διαστημική Τυποποίηση (ECSS). Η μελέτη υιοθετεί μια συνθετική προσέγγιση για τη μοντελοποίηση του τοπίου απειλών χρησιμοποιώντας τον πίνακα MITRE SPARTA και για τη δημιουργία μιας «χαρτογράφησης συσχέτισης μεταξύ ελέγχων και απειλών» που διατηρείται καθ 'όλη τη διάρκεια της ανάπτυξης (Φάσεις A-F). Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η ενσωμάτωση χαρακτηριστικών ασφαλείας, όπως ο έλεγχος της αλυσίδας εφοδιασμού, η κρυπτογράφηση με πιστοποίηση ταυτότητας και η ανίχνευση ανωμαλιών επί του σκάφους κατά τη διάρκεια της φάσης μηχανικής, ενισχύει σημαντικά την ανθεκτικότητα του συστήματος έναντι επιθέσεων μπλοκαρίσματος και εισβολών στον κυβερνοχώρο. Επιπλέον, η διατριβή διερευνά τις μελλοντικές εξελίξεις στον διαστημικό τομέα, τονίζοντας τη σημασία της κρυπτο-ευκινησίας και της ενσωμάτωσης της Τεχνητής Νοημοσύνης (ΤΝ) για την αυτόνομη ανίχνευση σφαλμάτων.","abstract_html":"Η εξέλιξη του διαστήματος από ένα απλό εργαλείο ανακάλυψης σε μια σημαντική πτυχή της παγκόσμιας οικονομίας, σε συνδυασμό με την αυξανόμενη εξάρτηση από διαστημικά περιουσιακά στοιχεία για υπηρεσίες θέσης, πλοήγησης και χρονισμού (PNT) και δορυφορικές επικοινωνίες, το έχει ανεβάσει σε στρατηγικό δομικό στοιχείο για πολλούς επίγειους τομείς. Ωστόσο, η μετάβαση σε αρχιτεκτονικές «Νέου Διαστήματος» με εμπορικά Off-The-Shelf (COTS) στοιχεία και λογισμικά ορισμένα ωφέλιμα φορτία δημιουργεί νέες ευπάθειες. Μέσα σε αβέβαια περιβάλλοντα και εχθρικές καταστάσεις, η έκθεσή τους σε κυβερνοαπειλές αυξάνει, μερικές φορές διαταράσσοντας την αποστολή ή οδηγώντας σε πλήρη απώλεια περιουσιακών στοιχείων. Εν τω μεταξύ, η οδηγία NIS 2 [οδηγία (ΕΕ) 2022/2555] καθορίζει εκτεταμένες υποχρεώσεις διαχείρισης κινδύνου και υποβολής εκθέσεων για τους φορείς εκμετάλλευσης διαστήματος που έχουν οριστεί ως βασικές οντότητες. Τονίζεται ότι η επιχειρησιακή αυτονομία και ο ολοκληρωμένος, ανεκτικός σε σφάλματα έλεγχος των απειλών στον κυβερνοχώρο είναι ζωτικής σημασίας για την επιτυχία όλων των διαστημικών αποστολών. Η παρούσα διπλωματική εργασία αποσκοπεί στον σχεδιασμό ενός αξιόπιστου διατερματικού μοντέλου κυβερνοασφάλειας που λειτουργεί αποτελεσματικά (δηλαδή μεταφράζει σε αποτελεσματική πρακτική) τις εντολές της οδηγίας NIS 2. Αυτό επιτυγχάνεται με τη σύνδεση ειδικών ελέγχων ασφαλείας με τα επτά διακριτά στάδια του κύκλου ζωής της αποστολής της Ευρωπαϊκής Συνεργασίας για τη Διαστημική Τυποποίηση (ECSS). Η μελέτη υιοθετεί μια συνθετική προσέγγιση για τη μοντελοποίηση του τοπίου απειλών χρησιμοποιώντας τον πίνακα MITRE SPARTA και για τη δημιουργία μιας «χαρτογράφησης συσχέτισης μεταξύ ελέγχων και απειλών» που διατηρείται καθ 'όλη τη διάρκεια της ανάπτυξης (Φάσεις A-F). Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η ενσωμάτωση χαρακτηριστικών ασφαλείας, όπως ο έλεγχος της αλυσίδας εφοδιασμού, η κρυπτογράφηση με πιστοποίηση ταυτότητας και η ανίχνευση ανωμαλιών επί του σκάφους κατά τη διάρκεια της φάσης μηχανικής, ενισχύει σημαντικά την ανθεκτικότητα του συστήματος έναντι επιθέσεων μπλοκαρίσματος και εισβολών στον κυβερνοχώρο. Επιπλέον, η διατριβή διερευνά τις μελλοντικές εξελίξεις στον διαστημικό τομέα, τονίζοντας τη σημασία της κρυπτο-ευκινησίας και της ενσωμάτωσης της Τεχνητής Νοημοσύνης (ΤΝ) για την αυτόνομη ανίχνευση σφαλμάτων.","abstract_has_math":false,"creators":["Ταντούρης Νικόλαος","Tantouris Nikolaos"],"institution":null,"degree_name":null,"degree_level":null,"degree_discipline":null,"degree_department":null,"school":null,"contributors":[],"advisors":[],"committee_chairs":[],"committee_members":[],"year":2026,"date_issued":"2026","date_published":"2026","updated_at":"2026-07-24T01:01:49Z","subjects":["Θετικές Επιστήμες","Science"],"languages":["English"],"rights":[],"rights_urls":[],"identifier_entries":[{"key":"dc:identifier","label":"Identifier","values":["uoadl:5358817"],"render_values":[{"text":"uoadl:5358817","href":null,"code":true}]}]},"links":{"outbound_url":"https://pergamos.lib.uoa.gr/uoa/dl/object/5358817","outbound_label":"Repository record","outbound_source":"dc:identifier"},"metadata_groups":[{"id":"people","label":"People","entries":[{"key":"dc:creator","label":"Author","values":["Ταντούρης Νικόλαος","Tantouris Nikolaos"]}]},{"id":"academic_context","label":"Academic Context","entries":[{"key":"dc:date","label":"Dc Date","values":["2026"]},{"key":"dc:type","label":"Dc Type","values":["born_digital_postgraduate_thesis","Διπλωματική Εργασία","Postgraduate Thesis"]}]},{"id":"subjects_keywords","label":"Subjects and Keywords","entries":[{"key":"dc:subject","label":"Dc Subject","values":["Θετικές Επιστήμες","Science"]}]},{"id":"language_rights","label":"Language and Rights","entries":[{"key":"dc:language","label":"Dc Language","values":["English"]}]},{"id":"identifiers","label":"Identifiers","entries":[{"key":"dc:identifier","label":"Identifier","values":["uoadl:5358817","https://pergamos.lib.uoa.gr/uoa/dl/object/5358817"]}]},{"id":"additional","label":"Additional Metadata","entries":[{"key":"dc:description","label":"Description","values":["Η εξέλιξη του διαστήματος από ένα απλό εργαλείο ανακάλυψης σε μια σημαντική πτυχή της παγκόσμιας οικονομίας, σε συνδυασμό με την αυξανόμενη εξάρτηση από διαστημικά περιουσιακά στοιχεία για υπηρεσίες θέσης, πλοήγησης και χρονισμού (PNT) και δορυφορικές επικοινωνίες, το έχει ανεβάσει σε στρατηγικό δομικό στοιχείο για πολλούς επίγειους τομείς. Ωστόσο, η μετάβαση σε αρχιτεκτονικές «Νέου Διαστήματος» με εμπορικά Off-The-Shelf (COTS) στοιχεία και λογισμικά ορισμένα ωφέλιμα φορτία δημιουργεί νέες ευπάθειες. Μέσα σε αβέβαια περιβάλλοντα και εχθρικές καταστάσεις, η έκθεσή τους σε κυβερνοαπειλές αυξάνει, μερικές φορές διαταράσσοντας την αποστολή ή οδηγώντας σε πλήρη απώλεια περιουσιακών στοιχείων. Εν τω μεταξύ, η οδηγία NIS 2 [οδηγία (ΕΕ) 2022/2555] καθορίζει εκτεταμένες υποχρεώσεις διαχείρισης κινδύνου και υποβολής εκθέσεων για τους φορείς εκμετάλλευσης διαστήματος που έχουν οριστεί ως βασικές οντότητες. Τονίζεται ότι η επιχειρησιακή αυτονομία και ο ολοκληρωμένος, ανεκτικός σε σφάλματα έλεγχος των απειλών στον κυβερνοχώρο είναι ζωτικής σημασίας για την επιτυχία όλων των διαστημικών αποστολών. Η παρούσα διπλωματική εργασία αποσκοπεί στον σχεδιασμό ενός αξιόπιστου διατερματικού μοντέλου κυβερνοασφάλειας που λειτουργεί αποτελεσματικά (δηλαδή μεταφράζει σε αποτελεσματική πρακτική) τις εντολές της οδηγίας NIS 2. Αυτό επιτυγχάνεται με τη σύνδεση ειδικών ελέγχων ασφαλείας με τα επτά διακριτά στάδια του κύκλου ζωής της αποστολής της Ευρωπαϊκής Συνεργασίας για τη Διαστημική Τυποποίηση (ECSS). Η μελέτη υιοθετεί μια συνθετική προσέγγιση για τη μοντελοποίηση του τοπίου απειλών χρησιμοποιώντας τον πίνακα MITRE SPARTA και για τη δημιουργία μιας «χαρτογράφησης συσχέτισης μεταξύ ελέγχων και απειλών» που διατηρείται καθ 'όλη τη διάρκεια της ανάπτυξης (Φάσεις A-F). Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η ενσωμάτωση χαρακτηριστικών ασφαλείας, όπως ο έλεγχος της αλυσίδας εφοδιασμού, η κρυπτογράφηση με πιστοποίηση ταυτότητας και η ανίχνευση ανωμαλιών επί του σκάφους κατά τη διάρκεια της φάσης μηχανικής, ενισχύει σημαντικά την ανθεκτικότητα του συστήματος έναντι επιθέσεων μπλοκαρίσματος και εισβολών στον κυβερνοχώρο. Επιπλέον, η διατριβή διερευνά τις μελλοντικές εξελίξεις στον διαστημικό τομέα, τονίζοντας τη σημασία της κρυπτο-ευκινησίας και της ενσωμάτωσης της Τεχνητής Νοημοσύνης (ΤΝ) για την αυτόνομη ανίχνευση σφαλμάτων.","The potential for space to evolve from a mere outer-space discovery tool into a critical component of global economic infrastructure, along with the growing reliance on space-based assets for Positioning, Navigation, and Timing (PNT) services and satellite communications, has elevated it to a strategic building block for many terrestrial sectors. However, the movement toward "New Space" architectures using Commercial Off-The-Shelf (COTS) components and software-defined payloads has introduced new vulnerabilities. Amid the uncertainties and hostile environments in which such systems operate, their exposure to cyber-kinetic threats is increasing, with these threats occasionally disrupting mission effectiveness or resulting in complete asset loss. Meanwhile, NIS 2 (Directive (EU) 2022/2555) sets extensive risk management and reporting obligations for space operators designated as Essential Entities. It is emphasized that operational autonomy and comprehensive, fault-tolerant, FDI-aware control of cyber threats are vital to the success of all space missions. This thesis aims to design a reliable end-to-end cybersecurity model that efficiently operationalizes (i.e., translates into effective practice) the mandates of the NIS 2 Directive. We do so by associating specific security controls with the seven distinct stages of the European Cooperation for Space Standardization (ECSS) mission lifecycle. The study adopts a synthetic approach to model the threat landscape using the MITRE SPARTA matrix and to establish a "correlation mapping between Controls and Threats" that is maintained throughout development (Phases A-F). Results indicate that incorporating security features such as supply chain vetting, authenticated encryption, and onboard anomaly detection during the engineering phase significantly enhances system robustness against jamming attacks and cyber intrusions. Additionally, the thesis explores future developments in the space domain, emphasizing the importance of crypto-agility and the integration of Artificial Intelligence (AI) for autonomous, edge-based fault detection."]},{"key":"dc:title","label":"Title","values":["Strategic Cybersecurity for Critical Space Infrastructure: Bridging Technical Gaps and Regulatory Compliance"]}]}],"canonical_facts":{"dc:creator":["Ταντούρης Νικόλαος","Tantouris Nikolaos"],"dc:date":["2026"],"dc:description":["Η εξέλιξη του διαστήματος από ένα απλό εργαλείο ανακάλυψης σε μια σημαντική πτυχή της παγκόσμιας οικονομίας, σε συνδυασμό με την αυξανόμενη εξάρτηση από διαστημικά περιουσιακά στοιχεία για υπηρεσίες θέσης, πλοήγησης και χρονισμού (PNT) και δορυφορικές επικοινωνίες, το έχει ανεβάσει σε στρατηγικό δομικό στοιχείο για πολλούς επίγειους τομείς. Ωστόσο, η μετάβαση σε αρχιτεκτονικές «Νέου Διαστήματος» με εμπορικά Off-The-Shelf (COTS) στοιχεία και λογισμικά ορισμένα ωφέλιμα φορτία δημιουργεί νέες ευπάθειες. Μέσα σε αβέβαια περιβάλλοντα και εχθρικές καταστάσεις, η έκθεσή τους σε κυβερνοαπειλές αυξάνει, μερικές φορές διαταράσσοντας την αποστολή ή οδηγώντας σε πλήρη απώλεια περιουσιακών στοιχείων. Εν τω μεταξύ, η οδηγία NIS 2 [οδηγία (ΕΕ) 2022/2555] καθορίζει εκτεταμένες υποχρεώσεις διαχείρισης κινδύνου και υποβολής εκθέσεων για τους φορείς εκμετάλλευσης διαστήματος που έχουν οριστεί ως βασικές οντότητες. Τονίζεται ότι η επιχειρησιακή αυτονομία και ο ολοκληρωμένος, ανεκτικός σε σφάλματα έλεγχος των απειλών στον κυβερνοχώρο είναι ζωτικής σημασίας για την επιτυχία όλων των διαστημικών αποστολών. Η παρούσα διπλωματική εργασία αποσκοπεί στον σχεδιασμό ενός αξιόπιστου διατερματικού μοντέλου κυβερνοασφάλειας που λειτουργεί αποτελεσματικά (δηλαδή μεταφράζει σε αποτελεσματική πρακτική) τις εντολές της οδηγίας NIS 2. Αυτό επιτυγχάνεται με τη σύνδεση ειδικών ελέγχων ασφαλείας με τα επτά διακριτά στάδια του κύκλου ζωής της αποστολής της Ευρωπαϊκής Συνεργασίας για τη Διαστημική Τυποποίηση (ECSS). Η μελέτη υιοθετεί μια συνθετική προσέγγιση για τη μοντελοποίηση του τοπίου απειλών χρησιμοποιώντας τον πίνακα MITRE SPARTA και για τη δημιουργία μιας «χαρτογράφησης συσχέτισης μεταξύ ελέγχων και απειλών» που διατηρείται καθ 'όλη τη διάρκεια της ανάπτυξης (Φάσεις A-F). Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η ενσωμάτωση χαρακτηριστικών ασφαλείας, όπως ο έλεγχος της αλυσίδας εφοδιασμού, η κρυπτογράφηση με πιστοποίηση ταυτότητας και η ανίχνευση ανωμαλιών επί του σκάφους κατά τη διάρκεια της φάσης μηχανικής, ενισχύει σημαντικά την ανθεκτικότητα του συστήματος έναντι επιθέσεων μπλοκαρίσματος και εισβολών στον κυβερνοχώρο. Επιπλέον, η διατριβή διερευνά τις μελλοντικές εξελίξεις στον διαστημικό τομέα, τονίζοντας τη σημασία της κρυπτο-ευκινησίας και της ενσωμάτωσης της Τεχνητής Νοημοσύνης (ΤΝ) για την αυτόνομη ανίχνευση σφαλμάτων.","The potential for space to evolve from a mere outer-space discovery tool into a critical component of global economic infrastructure, along with the growing reliance on space-based assets for Positioning, Navigation, and Timing (PNT) services and satellite communications, has elevated it to a strategic building block for many terrestrial sectors. However, the movement toward "New Space" architectures using Commercial Off-The-Shelf (COTS) components and software-defined payloads has introduced new vulnerabilities. Amid the uncertainties and hostile environments in which such systems operate, their exposure to cyber-kinetic threats is increasing, with these threats occasionally disrupting mission effectiveness or resulting in complete asset loss. Meanwhile, NIS 2 (Directive (EU) 2022/2555) sets extensive risk management and reporting obligations for space operators designated as Essential Entities. It is emphasized that operational autonomy and comprehensive, fault-tolerant, FDI-aware control of cyber threats are vital to the success of all space missions. This thesis aims to design a reliable end-to-end cybersecurity model that efficiently operationalizes (i.e., translates into effective practice) the mandates of the NIS 2 Directive. We do so by associating specific security controls with the seven distinct stages of the European Cooperation for Space Standardization (ECSS) mission lifecycle. The study adopts a synthetic approach to model the threat landscape using the MITRE SPARTA matrix and to establish a "correlation mapping between Controls and Threats" that is maintained throughout development (Phases A-F). Results indicate that incorporating security features such as supply chain vetting, authenticated encryption, and onboard anomaly detection during the engineering phase significantly enhances system robustness against jamming attacks and cyber intrusions. Additionally, the thesis explores future developments in the space domain, emphasizing the importance of crypto-agility and the integration of Artificial Intelligence (AI) for autonomous, edge-based fault detection."],"dc:identifier":["uoadl:5358817","https://pergamos.lib.uoa.gr/uoa/dl/object/5358817"],"dc:language":["English"],"dc:subject":["Θετικές Επιστήμες","Science"],"dc:title":["Strategic Cybersecurity for Critical Space Infrastructure: Bridging Technical Gaps and Regulatory Compliance"],"dc:type":["born_digital_postgraduate_thesis","Διπλωματική Εργασία","Postgraduate Thesis"]},"updated_at":"2026-07-24T01:01:49Z"}