一种工艺行为检测系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种工艺行为检测系统和方法，其中，工艺行为检测系统包括目标协议数据获取模块，用于基于目标筛选条件，在预先收集的协议数据中筛选与目标筛选条件相对应的目标协议数据；工艺行为基线确定模块，用于确定目标协议数据中的重复协议序列，并将重复协议序列作为工艺行为基线；工艺行为检测模块，用于基于工艺行为基线对目标工艺行为所对应的数据报文进行检测，确定目标工艺行为是否正确。本发明专利技术实施例的技术方案将协议数据的重复协议序列作为工艺行为基线，使得工艺行为基线建立过程更加高效、方便与准确，利用工艺行为基线检测工业设施是否按照正确的工艺行为运行，可以及时对错误的工艺行为进行报警，从而提高工业控制系统的安全性。业控制系统的安全性。业控制系统的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种工艺行为检测系统和方法


[0001]本专利技术涉及工业控制
，尤其涉及一种工艺行为检测系统和方法。

技术介绍

[0002]传统的工业控制领域由人为控制工业设施的运行，不仅需要工人具有较高的工作经验，而且，在进行工艺行为的过程中，由于主观判断的缘故，可能导致不同的工艺过程加工出来的产品品质不同或者产生其他问题，当操作行为错误时甚至可能威胁人们的生命安全。随着计算机技术和互联网的快速发展，计算机技术在工业控制领域也获得了广泛的应用，衍生出来了工业控制系统，负责控制工业基础设施的自动化运行、加工工艺路线的管控系统，给人们的生产生活提供了极大的便利。
[0003]由工业控制系统控制的工业设施，可以确保其按照预定的工艺行为进行操作，当工业设施按照预定的正确工艺行为运行时，不仅可以提高工作和生产效率，也能确保产品的品质质量。然而当工业控制系统控制的工艺行为被篡改时，导致被工业控制系统控制下的工业设施按照错误的工艺行为操作，不仅会造成极大的经济损失，还可能对员工的生命安全产生威胁。为了解决上述问题，就需要利用工艺行为基线对工业控制系统进行监测，以确保其能安全稳定的运行。现有的工艺行为基线建立方法，人工配置难度大，而且配置过程中容易出错；机器学习方法不完善，对于协议内容的检测能力较弱。
[0004]因此，针对以上不足，特提出此专利技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题在于如何将工控领域中正确的工艺行为建立为工艺行为基线，以及当工艺行为发生错误时，如何及时对错误的工艺行为进行监测等，针对现有技术中的缺陷，提供一种工艺行为检测系统和方法。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种工艺行为检测系统，包括：
[0007]目标协议数据获取模块，用于基于目标筛选条件，在预先收集的协议数据中筛选与目标筛选条件相对应的目标协议数据；
[0008]工艺行为基线确定模块，用于确定所述目标协议数据中的重复协议序列，并将所述重复协议序列作为工艺行为基线；
[0009]工艺行为检测模块，用于基于所述工艺行为基线对目标工艺行为所对应的数据报文进行检测，确定所述目标工艺行为是否正确。
[0010]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述工艺行为基线确定模块用于基于所述目标协议数据的协议操作详情片段生成预设数目的树形结构分支，其中，所述目标协议数据的协议操作详情包括所述预设数目的协议操作详情片段，若将预设数目的树形结构分支按分支长度由长到短排列，则每个树形结构分支较前一个树形结构分支少一个第一协议操作详情片段，且最长的树形结构分支包含的协议操作详情片段的数目为所述预设数目，最短的树形结构分支包含的协议操作详情片段的数目为一个，所述第一协议操作详情片段为前
一个树形结构分支中的第一个协议操作详情片段；
[0011]将预设数目的树形结构分支存入树形结构中，基于树形结构确定树形结构分支中的重复协议操作详情片段，并将至少一个重复协议操作详情片段作为工艺行为基线。
[0012]根据本专利技术实施例提供的技术方案，工艺行为检测系统还包括协议详情预处理模块，用于在确定所述目标协议数据中的重复协议序列之前，删除所述目标协议数据的协议操作详情中的非必要内容，得到预处理后的协议操作详情，其中，所述非必要内容为与协议操作无关的内容。
[0013]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述工艺行为检测模块用于加载所述工艺行为基线对应的规则文件，所述规则文件包括所述工艺行为基线的基础信息和关键信息，其中，基础信息包括协议名称、服务端互联网协议地址、客户端互联网协议地址、行为超时时间，关键信息包括行为列表，所述行为列表包括预期工艺行为信息；
[0014]所述工艺行为检测模块利用并发状态机模型，对所述数据报文进行数据流分类处理，并将分类处理后的数据流与所述关键信息中的每一步预期工艺行为信息进行对比，确定所述目标工艺行为是否正确；
[0015]若确定所述目标工艺行为正确，则所述工艺行为检测模块控制所述并发状态机模型进入下一个工艺等待检测。
[0016]根据本专利技术实施例提供的技术方案，工艺行为检测系统还包括预警模块，用于当确定所述目标工艺行为错误时，生成预警信息并发送给上位机。
[0017]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述目标筛选条件包括目标协议名称和目标服务端互联网协议地址。
[0018]根据本专利技术实施例提供的技术方案，工艺行为检测系统还包括协议数据预收集模块，用于预先收集协议数据，其中，预先收集的协议数据包括协议名称、服务端互联网协议地址、客户端互联网协议地址以及协议操作详情。
[0019]本专利技术实施例还提供了一种工艺行为检测方法，由上述任一项所述的工艺行为检测系统执行，所述方法包括：
[0020]目标协议数据获取模块基于目标筛选条件，在预先收集的协议数据中筛选与目标筛选条件相对应的目标协议数据；
[0021]工艺行为基线确定模块确定所述目标协议数据中的重复协议序列，并将所述重复协议序列作为工艺行为基线；
[0022]工艺行为检测模块基于所述工艺行为基线对目标工艺行为所对应的数据报文进行检测，确定所述目标工艺行为是否正确。
[0023]根据本专利技术实施例提供的技术方案，工艺行为基线确定模块确定所述目标协议数据中的重复协议序列，并将所述重复协议序列作为工艺行为基线，包括：
[0024]工艺行为基线确定模块基于所述目标协议数据的协议操作详情片段生成预设数目的树形结构分支，其中，所述目标协议数据的协议操作详情包括所述预设数目的协议操作详情片段，若将预设数目的树形结构分支按分支长度由长到短排列，则每个树形结构分支较前一个树形结构分支少一个第一协议操作详情片段，且最长的树形结构分支包含的协议操作详情片段的数目为所述预设数目，最短的树形结构分支包含的协议操作详情片段的数目为一个，所述第一协议操作详情片段为前一个树形结构分支中的第一个协议操作详情
片段；
[0025]将预设数目的树形结构分支存入树形结构中，基于树形结构确定树形结构分支中的重复协议操作详情片段，并将至少一个重复协议操作详情片段作为工艺行为基线。
[0026]根据本专利技术实施例提供的技术方案，工艺行为基线确定模块确定所述目标协议数据中的重复协议序列，并将所述重复协议序列作为工艺行为基线，包括：
[0027]所述工艺行为检测模块加载所述工艺行为基线对应的规则文件，所述规则文件包括所述工艺行为基线的基础信息和关键信息，其中，基础信息包括协议名称、服务端互联网协议地址、客户端互联网协议地址、行为超时时间，关键信息包括行为列表，所述行为列表包括预期工艺行为信息；
[0028]利用并发状态机模型对所述数据报文进行数据流分类处理，并将分类处理后的数据流与所述关键信息中的每一步预期工艺行为信息进行对比，确定所述目标工艺行为是否正确；
[0029]若确定所述目标工艺行为正确，则所述工艺行为检测模块控制所述并发状态机模型进入下一个工艺等本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工艺行为检测系统，其特征在于，包括：目标协议数据获取模块，用于基于目标筛选条件，在预先收集的协议数据中筛选与目标筛选条件相对应的目标协议数据；工艺行为基线确定模块，用于确定所述目标协议数据中的重复协议序列，并将所述重复协议序列作为工艺行为基线；工艺行为检测模块，用于基于所述工艺行为基线对目标工艺行为所对应的数据报文进行检测，确定所述目标工艺行为是否正确。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述工艺行为基线确定模块用于基于所述目标协议数据的协议操作详情片段生成预设数目的树形结构分支，其中，所述目标协议数据的协议操作详情包括所述预设数目的协议操作详情片段，若将预设数目的树形结构分支按分支长度由长到短排列，则每个树形结构分支较前一个树形结构分支少一个第一协议操作详情片段，且最长的树形结构分支包含的协议操作详情片段的数目为所述预设数目，最短的树形结构分支包含的协议操作详情片段的数目为一个，所述第一协议操作详情片段为前一个树形结构分支中的第一个协议操作详情片段；将预设数目的树形结构分支存入树形结构中，基于树形结构确定树形结构分支中的重复协议操作详情片段，并将至少一个重复协议操作详情片段作为工艺行为基线。3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，还包括协议详情预处理模块，用于在确定所述目标协议数据中的重复协议序列之前，删除所述目标协议数据的协议操作详情中的非必要内容，得到预处理后的协议操作详情，其中，所述非必要内容为与协议操作无关的内容。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述工艺行为检测模块用于加载所述工艺行为基线对应的规则文件，所述规则文件包括所述工艺行为基线的基础信息和关键信息，其中，基础信息包括协议名称、服务端互联网协议地址、客户端互联网协议地址、行为超时时间，关键信息包括行为列表，所述行为列表包括预期工艺行为信息；所述工艺行为检测模块利用并发状态机模型，对所述数据报文进行数据流分类处理，并将分类处理后的数据流与所述关键信息中的每一步预期工艺行为信息进行对比，确定所述目标工艺行为是否正确；若确定所述目标工艺行为正确，则所述工艺行为检测模块控制所述并发状态机模型进入下一个工艺等待检测。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括预警模块，用于当确定所述目标工艺行为错误时，生成预警信息并发送给上位机。6.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述目标筛选条件包括目标协议名称和目标服务端互联网...

【专利技术属性】
技术研发人员：王璐，汪义舟，张鑫，姜海昆，范宇，
申请(专利权)人：长扬科技北京股份有限公司，
类型：发明
国别省市：