油气生产复杂系统信息物理攻击识别方法、装置及设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种油气生产复杂系统信息物理攻击识别方法、装置及设备，该方法包括：确定任一油气生产复杂系统中反馈数据的各传感器；根据各传感器，生成无向图传感器网络；在无向图传感器网络中，提取多个关联传感器系统；在多个关联传感器系统中，对每个传感器进行时序数据采集，得到采集数据，其中采集数据包括正常数据、故障数据和攻击数据；对采集数据进行预处理；采用预处理后的采集数据中的训练集，对初始的支持向量机SVM模型进行训练；获取任意待识别的传感器数据，输入训练好的SVM模型中，以输出类标签，其中类标签指示待识别的传感器数据为正常数据或故障数据或攻击数据。能够将传感器的设备故障等异常事件与信息物理攻击区分开。攻击区分开。攻击区分开。

【技术实现步骤摘要】
油气生产复杂系统信息物理攻击识别方法、装置及设备


[0001]本专利技术涉及油气生产复杂系统信息物理安全威胁识别技术，特别涉及一种油气生产复杂系统信息物理攻击识别方法、装置及设备。

技术介绍

[0002]油气生产复杂系统中石油与天然气具有易燃烧、易爆炸、有毒等特性，如果发生事故导致火灾、辐射、有毒气体扩散等严重后果，造成人员伤亡和财产损失。随着信息化发展，油气生产复杂系统面临的信息物理攻击也增多。
[0003]油气生产复杂系统由网络层，信息层和物理层构成。随着信息化发展，油气生产复杂系统面临新的风险。在各种风险中，信息物理攻击不仅攻击广度大，可以攻击系统的各个层面，而且攻击深度深，早已突破网络层到达信息层，甚至可以对物理层造成影响。信息物理攻击远比其他风险大得多，这是由于信息物理攻击目标明确，对油气物理系统造成影响，造成损失更大；且满足监测系统的特征模式，对监测系统造成屏蔽，使其无法检测到攻击。
[0004]信息物理攻击是突破网络层到达信息层的对物理层造成影响的攻击，属于对信息层的攻击的一种，但是，即使未收到攻击，系统也会因为设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油气生产复杂系统信息物理攻击识别方法，其特征在于，应用于计算机设备，包括：确定任一油气生产复杂系统中反馈数据的各传感器；根据所述各传感器，生成无向图传感器网络；在所述无向图传感器网络中，提取多个关联传感器系统；在多个关联传感器系统中，对每个传感器进行时序数据采集，得到采集数据，其中所述采集数据包括正常数据、故障数据和攻击数据；对所述采集数据进行预处理；采用预处理后的采集数据中的训练集，对初始的支持向量机SVM模型进行训练，得到训练好的SVM模型；获取任意待识别的传感器数据，输入训练好的SVM模型中，以输出类标签，其中所述类标签指示所述待识别的传感器数据为正常数据或故障数据或攻击数据。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定任一油气生产复杂系统中反馈数据的各传感器，包括：确定所述油气生产复杂系统中与控制元件形成控制回路的各传感器。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述各传感器，生成无向图传感器网络，包括：对各传感器之间的管道连接关系进行关系表示，以所述油气生产复杂系统的设备和/或设施为边界，生成无向图传感器网络。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述无向图传感器网络中，提取多个关联传感器系统，包括：判断所述无向图传感器网络中任意两个同类型传感器之间的最短路径中是否具有同类型的传感器；若没有同类型的传感器，则确定所述任意两个传感器属于关联传感器系统。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述采集数据进行预处理，包括：对所述采集数据进行标准化、归一化处理；对标准化、归一化处理的采集数据进行加入噪声处理；对加入噪声处理的采集数据进行数据分割处理，以得到所述采集数据中的训练集和所述采集数据中的测试集。6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述采用预处理后的...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡瑾秋，张来斌，李瑜环，肖尚蕊，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：