电力工控系统攻击仿真验证关键技术研究

电力工控系统是国家关键基础设施的重要组成部分,其安全性关系到国家的战略安全,已成为网络攻击的重要目标。随着"互联网+"和"两化融合"国家战略规划的大规模推进,以及信息安全攻击手段的日新月异,电力工控系统信息安全面临更复杂的内外部威胁。目前,电力工控系统安全面临着工控协议安全机制缺失或不足、产品测评和漏洞验证深度不够等问题,文章提出了动静结合的工控协议脆弱性分析技术,构建了半实物仿真验证平台,实现了电力工控系统工具模拟验证,能够深层次发现电力工控协议自身的脆弱性,探讨解决电力工控系统恶意攻击机理不明确和验证手段缺失的难题,可为电力工控系统的攻击与防护研究提供支撑。

无线Ad hoc分层攻击仿真模型

无线Ad hoc网络的安全性已经引起广泛关注,但目前还没有专门针对Ad hoc网络攻击的仿真平台。通过对网络仿真软件NS2移动节点进行分析,着重研究分裂对象模型的实现,在此基础上扩展移动节点功能,提出一种攻击仿真软件模型,并给出详细设计,最后提出一个跨层联合攻击场景通过攻击仿真软件进行了模拟。

基于免疫神经网络的网络攻击仿真模型研究

通过结合人工神经网络和免疫学的理论,对网络攻击进行模型建立与仿真研究。通过将网络攻击分为三个层次,结合神经网络的三层结构和疫苗的相关概念,建立了基于免疫神经网络的网络攻击仿真模型,在仿真模型的攻击处理层提出了疫苗的克隆攻击选择策略,指出具有相似弱点的网元将会优先被攻击成功,并且给出了基于该模型的网络攻击仿真系统的设计方案,从而可以使用该系统对网络攻击进行仿真研究。

分布交互式仿真系统中“间瞄”火炮的末段攻击仿真

该文概要叙述在分布交互式仿真系统中 ,实现火炮的末段攻击仿真的一种方法—射弹散布的蒙特卡洛模拟法 ,并介绍了炮兵连协议数据单元的设计 ,以及进行毁伤分析的逻辑过程。最后小结提出进一步改进的方案。

DDoS攻击建模仿真平台设计与实现

为有效解决缺少含多种DDoS攻击建模仿真平台问题,结合Agent建模方法、OMNeT++网络仿真工具和MFC界面开发技术,设计DDoS攻击建模仿真平台框架。详述了建立攻击机Agent模型和仿真模型的过程,设计并实现了包含4种DDoS攻击、具有简洁性和易用性的仿真界面。通过平台进行了DDoS攻击实验,并对平台特点进行分析。实验分析结果表明,该建模仿真平台能够产生多种类型的DDoS攻击,扩展了OMNeT++的模型库,为网络安全仿真提供了模型和平台支持,具有正确性、有效性和先进性的优势。

面向仿真的网络攻击知识描述技术

提出了一种面向网络安全仿真的攻击知识模型。该模型对一次攻击的前因后果以及攻击动作进行建模,为攻击想定关联多步骤攻击提供了支持,同时也能够在网络安全仿真平台中产生攻击。攻击命令解释器作为攻击模块与仿真平台GTNetS的接口,接受攻击命令并解释相应的攻击知识中的动作部分,然后调用平台函数执行攻击仿真。

信息安全虚拟EDA实验攻击过程实时仿真分析

为了提升虚拟EDA实验攻击过程的信息安全性,提出信息安全虚拟EDA实验攻击过程实时仿真。结合虚拟EDA实验的基本原理,构建相应的虚拟EDA实验模型,分析实验数据的信息安全情况。安装攻击模拟器设备,在虚拟EDA实验模型中选择攻击对象和攻击方式,设置网络攻击行为规则,从准备阶段、实时攻击阶段和善后处理阶段三个阶段,实现信息安全虚拟EDA实验的实时攻击过程。将设计的攻击过程实时仿真方法应用到虚拟EDA实验中,发现仿真方法应用后虚拟EDA实验信息的篡改量和丢包量有所下降,证明攻击过程实时仿真方法具有较高的应用价值。

基于OPNET的数字化变电站DoS攻击建模与仿真研究

针对智能变电站通信网络面临后果中最为严重的拒绝服务攻击(DoS)类型,首先对数字化变电站的周期性、随机性、突发性等不同特性的数据流进行了建模,随后给出了基于SYN-flood攻击原理的数字化变电站DoS攻击建模,并详细介绍了基于OPNET的仿真模块设计及实现方案;搭建了变电站星型网络站控层服务器遭受SYN-flood的攻击仿真场景,并针对变电站常见的10Base T、100Base T两种链路宽带场景进行了仿真。仿真结果展示了DoS攻击前后的站控层服务器主要性能特性以及后果,即导致服务器CPU持续处于高利用率状态;TCP连接延时增加;链路吞吐量增加以消耗链路带宽等,从而揭示DoS攻击企图达到服务器无法响应正常的业务请求即拒绝服务的目的。

空空导弹弹道-攻击区一体化仿真系统设计

弹道仿真和攻击区仿真是导弹性能设计与验证的关键手段。对这两种独立的仿真手段进行架构设计、接口匹配和系统集成,构建了空空导弹弹道-攻击区一体化仿真系统,并开展了仿真验证。结果表明,弹道-攻击区一体化仿真系统可满足攻击区计算与弹道仿真的复合仿真功能,可显著提高导弹性能设计、仿真、分析、评估的效率和质量。

网络安全协议仿真实验教学平台设计与应用

在仔细分析学生掌握网络安全协议分析方面的关键障碍的基础上,提出了基于仿真实验的新教学方法,其实质是以计算机软件为工具,实现对网络安全协议的建模并通过计算来展示可能的攻击途径。分析了该教学方法的特点,通过一个典型协议阐述了具体案例,体现出该方法较之传统教学方法的独特优势。

基于复杂网络理论的应急物流网络可靠性仿真研究

首先介绍了复杂应急物流网络的内涵及其统计特征,提出了复杂应急物流网络连通可靠性的评价指标,构建了复杂应急物流网络的拓扑模型并给出攻击仿真方法,最后以某应急物流网络为例,通过在Visual Basic平台下开发的程序,分别对两种攻击模式下该网络连通可靠性进行了仿真分析,得到了相应攻击模式下应急配送时间及有效需求点比例的变化曲线,验证了应急物流网络的复杂网络特性,分析了不同攻击模式对应急物流网络可靠性的影响。

CR网络中基于最优阈值选取的攻击感知算法

由于认知无线电(Cognitive Radio,CR)网络允许多个未知无线设备接入频谱,使其存在模仿主用户攻击(Primary User Emulation Attack,PUEA)的安全隐患,为此,提出一种具有攻击感知能力的协作感知方案.首先,在授权主用户信号频谱资源处于占用和空闲这2种情况下,估计PUEA伪信号出现的概率;然后,利用得到的估计参数确定最小化总误差概率的最优阈值;最后,融合中心通过感知报告与阈值来判断主用户信号是否存在,以达到感知模仿主用户攻击的能力.仿真试验结果表明:与最优用户选择(Optimal User Selection,OUS)方法相比,提出的方法在应对主用户仿真攻击时具有更好的安全性能,提高了CR网络的安全效能.

低轨卫星网络星间路由安全机制研究

为了保障路由的安全性和抗毁性,设计面向星间路由的安全机制和故障恢复机制成为维护低轨卫星网络可靠通信的关键。为了应对卫星网络可能面临的安全威胁,分析不同路由攻击行为对典型星间路由协议的影响,并设计差异化的协议包安全认证机制和链路故障恢复机制。此外,搭建基于虚拟化技术的卫星网络仿真平台,通过仿真多种路由攻击场景,验证所设计星间路由安全机制的有效性,并评估引入安全机制前后的CPU占用率、协议包处理时间等性能指标。实验结果表明,在有限的认证时间和路由开销下,该星间路由安全机制能够有效防范空间网络环境中的多种安全威胁,并减少由突发链路故障引起的通信时延,从而保障低轨卫星网络的安全可靠通信。

激光制导航空炸弹三维动态数字仿真研究

以某型激光制导航空炸弹为例，进行了三维动态数字仿真研究，文中建立了该型激光制导炸弹六自由度空间运动方程和双通道控制系统模型。通过仿真计算，得到了该弹的三维攻击区。

基于DCT-SVD的双QR码水印防伪算法

目的提出一种基于DCT-SVD的双QR码数字水印算法。方法按照QR编码规则,将文字信息编码生成QR码载体图像和QR码水印图像;对水印QR码图像进行置乱,把置乱后的水印图像用奇异值分解原理嵌入经DCT分块变换的载体QR码图像中,形成嵌入水印后的QR码;运用提出的算法从载体QR码图像中提取QR水印,并用手机扫描打印的载体QR码和提取的QR码。结果提出的算法可以抵抗旋转和剪切等几何攻击,同时对高斯噪声、椒盐噪声、低通滤波、均值滤波和JPEG压缩攻击具有较强的鲁棒性。结论该算法不需要附加设备的参与,不增加印刷成本,能够抵抗打印扫描攻击,是一种高鲁棒性的数字水印算法;进一步可以实现二维码的防伪革新,能够广泛应用于数字作品的版权保护。

基于CSS的认知无线电网络PUEA检测和缓解

针对认知无线电网络中的主用户仿真攻击问题,提出了一种基于能量检测的协作频谱感知方法。首先,假设存在一个智能攻击者,它能知道自己所处环境并可以选择不同的传输策略。然后,调整CSS规则和相关参数为能量探测器确定合适且有效的阈值。最后,利用Neyman-Pearson准则进行能量检测,从而检测出恶意攻击。仿真结果表明,相比传统的基于能量检测的频谱感知方法,该方法可以更好地减轻PUEA在频谱感知中的破坏作用。

基于IDSS的网络仿真攻击测试系统

由于网络系统的开放性和动态性,构建后应当对其进行安全测试。仿真攻击是实现安全测试的有效方法。为了解决网络仿真攻击中的非结构化问题,将攻击方式系统化,论文将智能决策支持理论引入网络仿真攻击,研究实现了一种基于决策支持的网络仿真攻击测试系统。文章介绍了仿真攻击测试和智能决策支持的机制以及系统实现的关键技术。

近远程两型小直径炸弹多目标轰炸技术研究

针对轰炸机场聚集多分布目标的作战任务需求提出双武器多目标轰炸战术,首先,对两种不同射程的小直径炸弹攻击区进行计算仿真,根据仿真结果可知,在高空、高速条件下使用小直径炸弹可最大程度发挥其作战效能。然后,从双武器多目标轰炸战术完整流程、多目标预分组和再分组、多目标攻击条件构成以及多目标攻击方向寻优出发,对双武器多目标轰炸战术决策的理论方法进行了深入研究,为双武器多目标轰炸战术决策的工程化应用打下了坚实的理论基础。

半导体激光二极管为基础的目标模拟器研究

镭射攻击对象仿真装置是镭射高能量激光引导型武器装备开发、制造和部分实体模拟验证时的主要试验装备之一,该装备能够模拟仿真伴随气候因素、攻击对象波形反馈特点和移动位置变动而随之反应的镭射高能量激光脉冲数据信息,为镭射能量引导型武器装备供应和真实作战条件比较相似的镭射攻击对象波形反馈数据信息,方便考查镭射制导探头的追踪能力。文章选取了1065nm半导体镭射二极管为基础的镭射攻击对象仿真装置规划解决方法,模仿真实战场上收到的镭射攻击对象的反馈波形,可能符合多类型镭射半自动制导探头开发要求。

IDS测试与评估的方法设计

本文在给出IDS的性能指标之后,提出了IDS测试方案,并以该方案为基础,对网络背景流量仿真、攻击流仿真、误报率测试和漏报率测试等几个重点和难点问题进行了深入研究。其测试结果可以比较客观、准确地反映出IDS的性能,从而使用户或生产商对IDS进行比较准确的评估。