[发明专利]一种直流电机控制系统的入侵防御系统

权利要求书

1.一种直流电机控制系统的入侵防御系统，其特征在于，包括：

采集单元，用于采集直流电机控制系统中电机运行数据，并将其发送至入侵检测单元；

入侵检测单元，用于对接收到的电机运行数据进行加密，并将加密后的电机运行数据发送至监控单元，还用于对接收到的直流电机控制系统中的网络通信数据进行入侵检测，若有入侵行为，则发出报警信息，其中，所述网络通信数据包括：控制指令；

监控单元，用于接收加密后的电机运行数据并对其进行解密，还用于下发控制指令至直流电机控制系统；

其中，所述入侵检测单元包括：芯片级加密模块和入侵检测模块；

所述芯片级加密模块，用于采用硬件加密算法，对接收到的电机运行数据进行加密，并将加密后的电机运行数据发送至监控单元；

所述入侵检测模块，用于对接收到的直流电机控制系统中的网络通信数据进行入侵检测，若有入侵行为，则发出报警信息；

其中，所述入侵检测模块，用于通过预先建立的网络特征检测规则库、实时更新生成的控制指令规则检测链表以及预先建立的空间状态分类器，对接收到的直流电机控制系统中的网络通信数据进行入侵检测，若有入侵行为，则发出报警信息；

其中，所述入侵检测模块包括：控制指令检测子模块；

所述控制指令检测子模块，用于获取所述直流电机控制系统当前的电机运行数据，依据获取的所述直流电机控制系统当前的电机运行数据，利用多维链表结构，结合预设的电机调速控制模型规则库，实时更新生成控制指令检测规则链表；若捕获的所述网络通信数据为控制指令，则检测所述控制指令是否违反所述控制指令检测规则链表中规则，若违反，则发出报警信息；

其中，在检测所述控制指令是否违反所述控制指令检测规则链表中规则时，根据所述控制指令的长度，将其划分到某子模式串集合中，其中，子模式串集合包括：单字符集合、双字符集合以及多字符集合；

单字符集合或双字符集合的匹配过程为直接将所述控制指令检测规则链表中的子模式字符/串与捕获的控制指令字符串右对齐并进行逐个字符的比较，字符比较的顺序为从左向右，如果匹配成功，则触发子模式字符/串对应的规则响应并调用跳转函数进行下一字符/字符串的比较；如果匹配不成功，则匹配窗口从右向左移动一个字符的距离，匹配时直接通过比较字符/串散列值实现；

多字符集合情况下，以最小子模式串长度为准，记为L，将所述控制指令检测规则链表中的最小子模式串与捕获的控制指令字符串的最右端对齐，从子模式串的根节点开始，按照从左向右的顺序逐个字符进行比较，如果匹配成功，则触发子模式串对应的规则响应并调用跳转函数进行下一字符串的比较；如果失配，将子模式串的匹配窗口向左移动L+1个字符，从最小子模式串的根节点开始，从左向右进行匹配，以此类推；当发生失配时，若已有一部分已经匹配成功，则在子模式串中寻找与之相同的字符串，如果存在，则移动模式串的匹配窗口，使子模式串与控制指令字符串中已匹配的字符串对齐，从模式串根节点开始重新匹配。

2.根据权利要求1所述的直流电机控制系统的入侵防御系统，其特征在于，所述电机运行数据包括：电机运行电流；

所述电机运行电流包括：电枢电流与激磁电流。

3.根据权利要求1所述的直流电机控制系统的入侵防御系统，其特征在于，所述加密算法包括：HITAG2加密算法、DES/3DES加密算法、AES加密算法、SMS4加密算法中的一种。

4.根据权利要求1所述的直流电机控制系统的入侵防御系统，其特征在于，所述入侵检测模块包括：网络特征检测子模块；

所述网络特征检测子模块、用于提取接收的所述网络通信数据的网络特征，获取所述网络特征的hash值，查询预先建立的网络特征检测规则库，若所述网络特征的hash值没有包含在所述预先建立的网络特征检测规则库中，则发出报警信息，其中，所述网络特征检测规则库包括：网络通信数据的网络特征的hash值；所述网络特征包括：协议类型、源IP地址、目的IP地址、源端口、目的端口。