沈陽自動(dòng)化所在工業(yè)無線安全領(lǐng)域研究取得進(jìn)展
無線技術(shù)賦予了工業(yè)控制系統(tǒng)更多的靈活性，但開放的傳播環(huán)境、復(fù)雜的現(xiàn)場干擾和受限的通信資源，也為工業(yè)控制系統(tǒng)的運(yùn)行帶來了更多的不確定性。如何持續(xù)提升無線工控系統(tǒng)運(yùn)行的安全性是研究人員關(guān)注的重點(diǎn)。 
無線工業(yè)控制系統(tǒng)安全防御架構(gòu)
網(wǎng)絡(luò)-控制-物理跨域協(xié)同架構(gòu)
近日，中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)研究室梁煒研究員團(tuán)隊(duì)研制了一種面向無線工業(yè)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)-控制-物理跨域協(xié)同一體化安全架構(gòu)。科研團(tuán)隊(duì)將傳統(tǒng)廣義的信息域進(jìn)一步細(xì)化為狹義信息域和控制域，便于依據(jù)領(lǐng)域知識(shí)更有針對性地實(shí)施安全措施和管理，從而降低工業(yè)無線系統(tǒng)的整體安全開銷，提升安全策略實(shí)施和響應(yīng)的效率。
科研團(tuán)隊(duì)在信息域和控制域安全防護(hù)的基礎(chǔ)上，針對工業(yè)系統(tǒng)生產(chǎn)工藝、制造裝備物理行為集合等物理域特征空間的有限性，創(chuàng)新性地融入了物理域的行為白名單。通過異常行為檢測嚴(yán)把安全關(guān)，做到一旦發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，物理域可及時(shí)制動(dòng)，有效控制攻擊對物理系統(tǒng)產(chǎn)生的影響，阻止安全事故的發(fā)生。科研團(tuán)隊(duì)分析并構(gòu)建了面向物理系統(tǒng)跨域攻擊的擴(kuò)散模型，并針對該模型設(shè)計(jì)了自上而下的安全防御機(jī)制與自底向上的協(xié)同風(fēng)險(xiǎn)回溯策略，進(jìn)一步提升防御的準(zhǔn)確性，避免了各域單獨(dú)檢測虛警率高的問題，實(shí)現(xiàn)了安全風(fēng)險(xiǎn)原因的快速追溯、定位、修復(fù)與優(yōu)化。
科研團(tuán)隊(duì)還提出了適用于無線工控系統(tǒng)的一體化安全的性能評價(jià)體系，并在典型車間AGV調(diào)度控制系統(tǒng)中對所提出的框架進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和測試，驗(yàn)證了技術(shù)架構(gòu)的有效性和滿足工業(yè)應(yīng)用指標(biāo)的可行性。
上述研究以An Integrated Security-Safety Architecture for Industrial Wireless Control System Based on Cyber-Control-Physical Cross-Domain Collaboration為題在IEEE Journal on Selected Areas in Communications發(fā)表。該論文的第一作者是梁煒研究員，通訊作者是梁煒研究員和張嘉麟副研究員。
該研究得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、遼寧省自然科學(xué)基金項(xiàng)目的支持。(工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)研究室)
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