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基于数据驱动的直流微电网虚假数据注入攻击快速防御策略

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电力自动化设备 2021年第5期41卷 145-151页

作者：杨奕贤郭力王洪达李霞林张涛黄生俊朱想王成山天津大学智能电网教育部重点实验室天津300072 海军勤务学院供应管理系天津300450 国防科技大学系统工程学院多能源系统智慧互联技术湖南省重点实验室湖南长沙410073 中国电力科学研究院(南京) 江苏南京210003

基于分布式控制的直流微电网是一种典型的信息物理系统,攻击者可在信息层利用虚假数据注入攻击(FDIA)的方式使微电网偏离运行目标,从而影响微电网的供电质量。为此,分析了虚假数据的作用途径,对虚假数据的不利影响进行了机理性解释与建... 详细信息

基于分布式控制的直流微电网是一种典型的信息物理系统,攻击者可在信息层利用虚假数据注入攻击(FDIA)的方式使微电网偏离运行目标,从而影响微电网的供电质量。为此,分析了虚假数据的作用途径,对虚假数据的不利影响进行了机理性解释与建模,提出了一种基于数据驱动的FDIA快速防御策略。通过离线学习、在线判断直流微电网的暂态扰动过程,分辨出扰动的来源是正常负荷变化还是虚假数据,然后通过降低虚假数据权重的方式将网络攻击产生的不利影响降至最低。算例仿真结果验证了所提防御策略的有效性。

关键词：直流微电网分布式控制信息物理系统虚假数据注入攻击网络攻击防御策略数据驱动

一种基于信任/不信任的信誉攻击防御策略及稳定性分析

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计算机研究与发展 2018年第12期55卷 2685-2702页

作者：马海燕梁永全纪淑娟李达山东科技大学计算机科学与工程学院山东青岛266590 山东省智慧矿山信息技术重点实验室(山东科技大学) 山东青岛266590

虽然各电子商务企业采用多种信誉评价机制解决消费者对卖方或平台的信任问题,但是信誉评价系统仍然频繁地遭受各种攻击.这些攻击致使卖方的信誉排名和推荐排名被操控,大量诚实消费者被误导而购买了质量较差的商品.有研究者提出综合考虑... 详细信息

虽然各电子商务企业采用多种信誉评价机制解决消费者对卖方或平台的信任问题,但是信誉评价系统仍然频繁地遭受各种攻击.这些攻击致使卖方的信誉排名和推荐排名被操控,大量诚实消费者被误导而购买了质量较差的商品.有研究者提出综合考虑消费者之间的信任和不信任信息可以使消费者更好地抵御信誉攻击.然而,现有工作存在"信任或不信任信息融合不足"以及"使用一组顾问评价所有卖方"等局限性,因此导致卖方信誉评价的针对性和准确性较差.提出了一种新的防御策略——T&D,它综合考虑了消费者的可信和不可信2个方面.此外,该策略为消费者设置了白名单(存储若干个最信任的评价者)和黑名单(存储若干个最不信任的评价者).利用黑名单净化白名单,诚实消费者可以找到更可信的评价者并依据这些评价者的评分和诚实消费者自身的经历准确评估每个卖方的信誉值.模拟实验结果显示:该策略在评估准确性和稳定性方面明显优于现有防御策略.

关键词：信誉系统攻击防御策略信任黑名单白名单

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种子防御策略的研究进展

生态学杂志 2022年第6期41卷 1221-1230页

作者：陈颖卓黄至欢湖南第一师范学院城南书院长沙410205 南华大学建筑学院湖南衡阳421001

作为种子植物主要的繁殖形式,种子的出现使得植物可以在幼体阶段具有较高的环境耐受力,同时也便于以各种形式散播,是种子植物能占据自然界主导地位的重要因素之一。也因为未来将发育成新一代个体,大多数种子储存了必要的营养物质,成为... 详细信息

作为种子植物主要的繁殖形式,种子的出现使得植物可以在幼体阶段具有较高的环境耐受力,同时也便于以各种形式散播,是种子植物能占据自然界主导地位的重要因素之一。也因为未来将发育成新一代个体,大多数种子储存了必要的营养物质,成为许多动物良好的食物资源。本文从植物与种子捕食者对抗方式分析,将植物的防御策略分为直接对抗、间接对抗、时空防御3种主要类型及其他复合形式,同时探讨了目前种子防御的相关研究热点问题,并指出了未来的研究应该从演化机制或动植物互作的角度来深入探讨种子防御策略的形成、维持机制和防御策略的普适性规律。

关键词：种子种子捕食者防御策略诱导防御演化动植物互作

考虑负荷虚假数据注入攻击的电力信息物理系统防御策略

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电力系统保护与控制 2019年第1期47卷 28-34页

作者：王电钢黄林刘捷吕磊阮振吕林国网四川省电力公司信息通信公司四川成都610041 四川大学电气信息学院四川成都610052

为了更好地保障电网安全稳定运行,以电力信息物理高度融合为背景,结合博弈论思想,研究了电力信息物理系统攻防的具体过程,分析了一定防御资源下的最优防御方案及最小负荷期望损失。首先,以上层防御者制定最优防御方案降低电网脆弱性,中... 详细信息

为了更好地保障电网安全稳定运行,以电力信息物理高度融合为背景,结合博弈论思想,研究了电力信息物理系统攻防的具体过程,分析了一定防御资源下的最优防御方案及最小负荷期望损失。首先,以上层防御者制定最优防御方案降低电网脆弱性,中层攻击者制定最优防御策略最大化攻击效果,下层运行人员采取最优调度措施降低攻击损失为思路建立了一种三层优化模型。其次,基于遍历思想结合遗传算法和混合整数规划模型制定三层模型求解方案。最后基于算例分析,验证了该模型的有效性。

关键词：电力信息物理系统防御策略虚假数据注入攻击攻防博弈

基于安全博弈的综合能源系统安全性分析及防御策略

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电力自动化设备 2019年第10期39卷 10-16页

作者：王丹赵平臧宁宁闫英西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 中国大唐集团科学技术研究院有限公司北京100040 中国能源建设集团陕西省电力设计院陕西西安710054

基于安全博弈理论,分析辨识综合能源系统安全运行的关键影响因素,将其作为安全防御的薄弱环节,制定防御策略并重点防护。构建综合能源系统防御者-攻击者-防御者3层零和主从博弈模型,攻击者以攻击系统的薄弱环节为策略期望最大化系统损失... 详细信息

基于安全博弈理论,分析辨识综合能源系统安全运行的关键影响因素,将其作为安全防御的薄弱环节,制定防御策略并重点防护。构建综合能源系统防御者-攻击者-防御者3层零和主从博弈模型,攻击者以攻击系统的薄弱环节为策略期望最大化系统损失,防御者制定防护策略以增强系统的安全性;求解博弈模型的均衡解,得到的最小系统损失即为最佳防御策略;以某综合能源系统为例进行仿真分析,结果表明优先防护系统的薄弱环节可提升系统的安全可靠性,为分析综合能源系统的安全性提供参考。

关键词：安全博弈综合能源系统防御策略攻击策略薄弱环节

基于攻防博弈和蒙特卡洛模拟的网站防御策略选取方法

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通信学报 2018年第8期39卷 48-55页

作者：吴昊范九伦赖成喆刘建华西安邮电大学通信与信息工程学院陕西西安710121 西安邮电大学信息中心陕西西安710121

针对网络攻防对抗中的安全防御策略选取问题,研究攻防双方策略相互影响的动态变化过程。从攻防双方的博弈过程出发,构建攻防博弈模型,基于蒙特卡洛模拟法模拟攻击者的攻击过程,得到攻击者的最佳攻击效用,进而计算防御者的最佳防御效用... 详细信息

针对网络攻防对抗中的安全防御策略选取问题,研究攻防双方策略相互影响的动态变化过程。从攻防双方的博弈过程出发,构建攻防博弈模型,基于蒙特卡洛模拟法模拟攻击者的攻击过程,得到攻击者的最佳攻击效用,进而计算防御者的最佳防御效用。该方法实现了在有限的资源投入下选取最优的防御策略,以达到网络安全防御效用的最大化。仿真实验验证了该方法的有效性,并分析了不同参数设置对防御策略选取的影响。

关键词：攻防博弈防御策略蒙特卡洛模拟效用函数

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基于随机博弈与禁忌搜索的网络防御策略选取

计算机研究与发展 2020年第4期57卷 767-777页

作者：孙骞薛雷琦高岭王海王宇翔西北大学现代教育技术中心西安710127 西北大学信息科学与技术学院新型网络智能信息服务国家地方联合工程研究中心西安710127 西安工程大学计算机科学学院新型网络智能信息服务国家地方联合工程研究中心西安710600

网络防御策略是决定网络安全防护效果的关键因素,现有的网络防御决策研究的是完全理性前提条件以及攻防效益函数参数选择等方面,对实际网络攻防中信息不对称、法律惩戒等因素存在模型偏差,降低了策略的实用性与可靠性.结合实际问题,在... 详细信息

网络防御策略是决定网络安全防护效果的关键因素,现有的网络防御决策研究的是完全理性前提条件以及攻防效益函数参数选择等方面,对实际网络攻防中信息不对称、法律惩戒等因素存在模型偏差,降低了策略的实用性与可靠性.结合实际问题,在有限理性的前置条件基础上构建禁忌随机博弈模型,引入了禁忌搜索方法对随机博弈进行有限理性的分析,并设计具有记忆功能的搜索方法,通过禁忌表数据结构实现记忆功能,并利用数据驱动的记忆结合博弈模型得出最优防御策略.实验结果表明:该方法在攻防收益量化方面提高了精准度,防御效益相对于现有典型的方法提高了准确度,方法空间复杂度优于强化学习等典型方法.

关键词：随机博弈禁忌搜索网络攻防防御策略有限理性

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基于信号博弈的同驻攻击检测与防御策略研究

基于信号博弈的同驻攻击检测与防御策略研究

作者：高天洋杭州电子科技大学

学位级别：硕士

云计算基于池化思想将CPU、磁盘和网络等硬件资源抽象为可集中动态管理的资源池,使用虚拟化技术实现了资源整合,从而按需为用户提供服务。然而,云计算的共享特性导致其面临着众多不同于传统计算机系统的安全威胁,其中同驻攻击的攻击者... 详细信息

云计算基于池化思想将CPU、磁盘和网络等硬件资源抽象为可集中动态管理的资源池,使用虚拟化技术实现了资源整合,从而按需为用户提供服务。然而,云计算的共享特性导致其面临着众多不同于传统计算机系统的安全威胁,其中同驻攻击的攻击者通过构建跨虚拟机的侧信道极大地危害着云系统的机密性和可用性。目前,基于虚拟机自省和事件关联的技术已经被用于检测同驻攻击,但这些方法需要耗费大量计算资源,而现有的解决方案往往忽略了专用于入侵检测的安全资源的限制以及信息结构设计在主动防御中的重要作用。此外,信号博弈被用于指导云系统防御同驻攻击,但现有的模型通常没有考虑到未知智能化攻击者可能采取的欺骗行为。针对上述不足之处,本文从检测和防御两个维度分别给出了相应的解决方案,主要工作如下:(1)提出了一种基于两阶段信号博弈的同驻攻击检测策略,该策略在安全资源受限条件下引入信号作为补充安全措施,通过设计最优信息结构提高检测效果。具体而言,云系统在博弈的第一阶段对有限检测负载进行分配,在博弈的第二阶段通过设计信号方案操纵攻击者的行为以提高防御效果。进一步地,本文对所提模型的博弈均衡进行了详细分析并提出了用于精确求解最优检测策略的算法。最后,基于开源云环境模拟器Cloud Sim进行了实验。结果表明,相较于公平分配模型和单阶段Stackelberg博弈模型,本文提出的两阶段信号博弈模型在降低攻击者的攻击概率、提高检测成功率方面具有显著优势。(2)提出了一种基于重复信号博弈的同驻攻击防御策略,该策略基于虚拟机实时迁移技术来防止恶意虚拟机实现与其目标的同驻。首先,考虑到智能化攻击者可能会蓄意隐藏或掩饰其行为以欺骗云系统,提出了一个单次信号博弈模型来建模攻击者与云系统之间的一次交互。然后,利用无差异原则和迭代消除劣势策略等方法分析了该模型的精炼贝叶斯均衡。接着,考虑到攻防双方的长期多次交互,将单次信号博弈模型扩展为重复信号博弈模型,给出了相应的均衡分析并基于不动点迭代法证明了信念收敛性。最后,在多种条件下进行了对比和仿真实验。结果表明,该模型求解出的防御策略可以将欺骗攻击成功的概率降至约4%,并使云系统在面对类型和意图未知的攻击者时长期占据上风。

关键词：云计算信号博弈同驻攻击入侵检测防御策略

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防御策略,还看齐长城

金桥 2020年第10期 42-47页

作者：林夕田芝胡德定(摄影) 不详

站在锦阳关阁楼向西瞭望,齐长城蜿蜒起伏、绕岭盘山,隐蔽于狭涧,耸立在峻峰,向云雾里伸延,似银蛇摆尾,又如巨龙腾空。向东眺看,却只能从残留的碎石中遥想当年齐长城下金戈铁马、刀光剑影的场面。不过大家可否知道,齐长城最初并非一项军... 详细信息

站在锦阳关阁楼向西瞭望,齐长城蜿蜒起伏、绕岭盘山,隐蔽于狭涧,耸立在峻峰,向云雾里伸延,似银蛇摆尾,又如巨龙腾空。向东眺看,却只能从残留的碎石中遥想当年齐长城下金戈铁马、刀光剑影的场面。不过大家可否知道,齐长城最初并非一项军事工程。

关键词：齐长城防御策略蜿蜒起伏