[发明专利]一种电力系统网络攻击预测方法

说明书

本发明公开了一种电力系统网络攻击预测方法。本发明为：1)提取电力系统网络上的关键节点，并为关键节点分配权重；2)利用关键节点和关键节点所存在的漏洞训练得到网络攻击图；3)当发生网络攻击时，如果攻击者利用已知系统漏洞进行网络攻击，则利用训练好的该网络攻击图预测当前的网络攻击方向和目标；如果攻击者利用的是未知系统漏洞进行网络攻击，则将当前受攻击的节点作为新的关键节点并赋予权重，将该关键节点加入网络攻击图获取新的攻击预测方向。本发明有效降低了攻击图预测的复杂度，大大提高了电力系统抗击网络攻击的效率。

技术领域

本发明涉及一种基于关键节点发现和网络攻击图的电力系统网络攻击预测方法，属于计算机网络领域。

背景技术

现有的电力系统网络攻击预测目标的研究还非常不成熟，目前电力系统的网络安全研究还局限在用户登录与控制，变电站自动化控制，数据传输协议安全，变电站入侵与防护，网络流量加密，系统冗余备份，用户权限控制等方面，没有从整体上对电力系统遭受网络攻击的情况进行预测与分析。

本发明针对电力系统网络安全的现状和面临的问题，试图解决电力系统网络攻击的预测和防御问题。由于网络攻击图是网络攻击方向预测的主流技术，但是随着网络规模的不断扩大，网络攻击图面临着攻击图规模越来越大，计算复杂度越来越高，网络攻击的目标很难准确断定并且很难在实施范围内做到攻击目标发现和预防，因此单纯的网络攻击图预测很难解决网络攻击目标的实时发现和动态防护的目标。因此，本发明将网络攻击图技术引入到电力网络系统中，实现电力系统的网络攻击方向预测，首先要解决的便是网络攻击图的快速构建问题。

由于电力系统具有网络结构稳定，由若干关键节点组成，因此，实现电力系统的网络安全主要是实现关键节点的网络安全，因此，可以根据网络关键节点来构建网络攻击图，这样既可以降低网络攻击图的计算复杂度，又可以提高网络攻击图的预测效率，因此，本发明提出了基于关键节点发现和网络攻击图的电力系统网络攻击预测方法。在电力系统中可以做到对网络攻击的准确预防，同时做到当网络攻击发生的时候准确判定网络入侵者的入侵目标和入侵攻击意图。可以极大的提高电力系统的安全性和鲁棒性。从而降低网络攻击所造成的损失。

发明内容

针对上述已有方法存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于关键节点发现和网络攻击图的电力系统网络攻击预测方法，当发现网络的攻击目标和方向后，对关键攻击目标进行网络保护，例如网络隔离，网络重定向，系统补丁安装，系统冗余备份等网络保护策略。

本发明的关键节点发现策略是针对电力系统的特点进行了一定的调整，使系统运行在电力系统的专网之上，提高电力系统抗击网络攻击的效率。针对电力系统的特点所提出的关键节点发现策略为：

1.利用电力系统的网络拓扑图，定位网络的关键节点，电力专网结构稳定，网络拓扑更新不太频繁，因此利用电力系统的网络拓扑，可以更好的定位网络关键节点；

2.电力系统的设备系统稳定，更新不太频繁，因此根据网络漏洞库便可以动态的更新当前电力设备所面临的关键威胁，利用面临的主要威胁来确定发现网络的关键节点；

3.利用网络管理员和网络使用者的先验知识来确定关键节点，电力系统的使用者和管理者对系统的关键部位有深刻的认识，对系统的骨干核心节点的重要意义和非常明确，利用这一点，可以准确确定电力系统的关键节点，提高抵抗网络攻击的效率。

基于以上三点，本发明可以提取出电力系统专网上的关键节点，并且可以根据关键节点的重要性来给关键节点分配权重，同时，本发明还结合了网络攻击预测的关键技术，利用网络流量分析技术相辅助，发现网络中的关键节点，将这四种关键几点发现技术相结合，便提出了基于电力系统特点的基于关键节点发现和网络攻击预测的电力系统网络攻击方向预测方法。