[發明專利]一種配電通信網絡安全態勢感知方法

在審

• 申請號: 201810394951.X
• 申請日: 2018-04-27
• 公開（公告）號: CN108632266A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 張曉良;張建安;吳克河;張五霞;周鐵峰
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 朱琨

本發明屬于網絡信息技術領域，尤其涉及一種配電通信網絡安全態勢感知方法，包括：將配電通信網的數據分為實時數據和歷史數據并分別采用事件觸發和周期采集兩種方式進行采集并上傳；對所采集到的數據采用指紋提取算法和simhash降維進行去重，再采用鄰近算法進行去噪后，將數據的不同特征組織成向量形式，并用狀態位來區分實時數據和歷史數據；分別對實時數據和歷史數據采用貝葉斯網絡安全態勢感知模型和量子遺傳算法優化訓練參數的球向量機分類器模型進行數據融合和態勢評估；對配電通信網進行安全預測并可視化展示安全情況，包括實安全態勢預測、實時態勢展示、歷史展示以及其他信息展示。

技術領域

本發明屬于網絡信息技術領域，尤其涉及一種配電通信網絡安全態勢感知方法。

背景技術

配電通信網絡是電力通信網的重要組成部分，配電網通信系統承擔了很多位于電網末梢的業務數據的傳輸。隨著新能源電力廣泛接入，配網連接可再生電源后，微網系統的調度、控制、管理等業務所必需的數據不可避免地需要通過配網通信系統傳送。作為整個智能電網系統”神經末梢”的配電通信系統的損壞必將導致整個智能電網的癱瘓。

然而隨著網絡技術的迅猛發展，攻擊手段也日趨多元化，各種網絡攻擊、敏感信息泄漏等安全事件大幅增加，在配電網的通信系統中，由于其覆蓋面廣、設備節點多等特點，配電通信網安全問題仍是重要問題，并沒有因其重要性而得到很好的解決，主要表現在：

(1)傳統的安全產品采集數據的廣度以及深度不足，導致分析、預測會有偏差，而且并不能有效的監視、阻止系統內部用戶的操作，許多企業安全事件就因其內部用戶違規操作造成的。

(2)傳統的安全產品只能抵御特定的安全威脅，造成了“各自為戰”的情形，無法有效的利用彼此的信息，不能高效的對多維度的信息安全數據進行融合。

(3)傳統的安全產品在運行過程中不斷產生大量的安全日志和事件，會導致操作人員使用的不方便，缺乏統一的融合多產品的界面進行操作，極大的降低了工作人員的工作效率。

發明內容

為了解決上述傳統安全防御系統在配電通信網上的存在的不足，本發明提出了一種配電通信網絡安全態勢感知方法，包括：

步驟1、將配電通信網的數據分為實時數據和歷史數據并分別采用事件觸發和周期采集兩種方式進行采集；

步驟2、對所采集到的數據采用指紋提取算法和simhash降維進行去重，再采用鄰近算法進行去噪后，將數據的不同特征組織成向量形式，并用狀態位來區分實時數據和歷史數據；

步驟3、分別對實時數據和歷史數據采用貝葉斯網絡安全態勢感知模型和量子遺傳算法優化訓練參數的球向量機分類器模型進行數據融合和態勢評估；

步驟4、對配電通信網進行安全預測并可視化展示安全情況，包括安全態勢預測、實時態勢展示、歷史展示以及其他信息展示。

所述實時數據包括：設備運行數據、實時告警數據、操作行為數據、網絡接入數據、設備接入數據。

所述歷史數據包括：安全風險數據、安全審計數據、安全分析數據、安全互聯數據。

所述采用貝葉斯網絡安全態勢感知模型具體包括：

步驟301、確定加權貝葉斯網絡的主變量，即構造初始貝葉斯網絡的拓撲結構；

步驟302、基于評分函數構造貝葉斯網絡結構，評分函數作為尋找網絡結構的標準，通過互傳信息量理論來計算兩個節點間的相互信息，通過修正得出最終拓撲結構；

步驟303、給出每個節點的局部概率分布，概率分布分為先驗概率表PPT和非葉子節點的概率表CPT，將節點信息進行改進，每個節點信息包括兩部分：節點概率表以及所對應向量信息，并求得風險概率；

步驟304、通過網絡得出分類并進行評估。