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基于聚类组合优化的工控联邦入侵检测后门防御方法和系统技术方案

技术编号:42366972 阅读:36 留言:0更新日期:2024-08-16 14:48
本发明专利技术公开了一种基于聚类组合优化的工控联邦入侵检测后门防御方法和系统,该方法利用现有的多种后门攻击方法产生恶意的更新梯度,与正常的更新梯度作为训练集和测试集;将多种聚类方法的组合方式作为优化变量进行编码,使用训练集对组合方式进行训练,评估该组合方式在测试集上恶意梯度的识别真阳率和真阴率,将其作为优化目标函数,再通过多目标种群演化操作,获得高识别准确率的聚类组合方式,并将其用于工控联邦入侵检测系统中的后门攻击防御策略,从而实现对恶意梯度高效精准的检测。本发明专利技术在保障入侵检测系统性能的同时,得到的最优聚类方法组合方案可以准确识别并过滤恶意更新梯度,从而提高了工控联邦入侵检测系统的安全性和鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业控制系统信息安全领域的对抗攻击防御,尤其涉及一种基于聚类组合优化的工控联邦入侵检测后门防御方法和系统


技术介绍

1、随着深度学习算法和技术的不断进步,以及对工业控制系统安全性需求的增加,深度学习因其高准确性、实时性、强大的特征学习能力等优势,在工业控制系统入侵检测中发挥着越来越重要的作用。联邦学习作为一种能够保护数据隐私的分布式学习方法,允许工业控制系统中的不同实体(如工厂或设备)共享数据模型而不共享原始数据。这种分布式学习方法可以保护数据隐私,因为原始数据不需要共享到集中式服务器。每个工业控制系统都可以使用本地数据训练模型,这种方式可以减少数据传输和集中式计算的需求,从而提高学习效率。因此,联邦学习为工业控制系统入侵检测提供了一种安全、高效和分散的学习方法,在工业控制系统入侵检测中具有广阔的应用前景。

2、在联邦学习中,后门攻击是一种针对全局模型的恶意攻击方式,它的目标是在联邦学习参数聚合的过程中,向全局模型中植入一个特定的后门,使得全局模型在特定触发条件下产生错误的输出或受到操控。攻击者通过操作受控客户端,使用带有后门的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于聚类组合优化的工控联邦入侵检测后门防御方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于聚类组合优化的工控联邦入侵检测后门防御方法,其特征在于,所述基于工控联邦入侵检测系统构建训练集与测试集,具体包括:

3.根据权利要求1所述的基于聚类组合优化的工控联邦入侵检测后门防御方法,其特征在于,所述第一参数包括种群大小N、最大迭代轮次G、交叉率pc、变异率pm、学习率lr、更新参数降维后的特征数k和分类阈值th;

4.根据权利要求1所述的基于聚类组合优化的工控联邦入侵检测后门防御方法,其特征在于,所述根据所述第一参数,采用离散编码的方式...

【技术特征摘要】

1.一种基于聚类组合优化的工控联邦入侵检测后门防御方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于聚类组合优化的工控联邦入侵检测后门防御方法,其特征在于,所述基于工控联邦入侵检测系统构建训练集与测试集,具体包括:

3.根据权利要求1所述的基于聚类组合优化的工控联邦入侵检测后门防御方法,其特征在于,所述第一参数包括种群大小n、最大迭代轮次g、交叉率pc、变异率pm、学习率lr、更新参数降维后的特征数k和分类阈值th;

4.根据权利要求1所述的基于聚类组合优化的工控联邦入侵检测后门防御方法,其特征在于,所述根据所述第一参数,采用离散编码的方式,将待优化聚类组合策略进行编码并生成初始种群sg,具体包括:

5.根据权利要求1所述的基于聚类组合优化的工控联邦入侵检测后门防御方法,其特征在于,所述步骤s4包括如下子步骤:

【专利技术属性】
技术研发人员:曾国强邵俊敏陆康迪翁健耿光刚陈泯融李理敏
申请(专利权)人:暨南大学
类型:发明
国别省市:

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