[發明專利]基于SA-PSO-AHP的火電廠控制系統信息安全評估系統

在審

• 申請號: 201910676756.0
• 申請日: 2019-07-25
• 公開（公告）號: CN110472839A
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 彭道剛;段旭晨;趙慧榮;姚峻;祝建飛;夏飛;錢玉良
• 申請（專利權）人: 上海電力大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;G06N3/00
• 代理公司: 31225 上海科盛知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳源源<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種基于SA-PSO-AHP的火電廠控制系統信息安全評估系統，其特征在于，包括：

數據輸入模塊，用于獲取對待評估控制系統的打分數據；

矩陣搭建模塊，該模塊中預存有利用層次分析法搭建的控制系統的威脅評估分層遞進模型，該模型結合數據輸入模塊輸入的打分數據構建評估矩陣；

矩陣修正模塊，用于對評估矩陣進行一致性評判，對不滿足一致性標準的評估矩陣利用模擬退火優化粒子群算法進行一致性修正；

數據輸出模塊，用于利用層次分的算法獲取此電廠控制系統威脅排序，結合威脅頻率得到綜合威脅評分。

2.根據權利要求1所述的基于SA-PSO-AHP的火電廠控制系統信息安全評估系統，其特征在于，所述的矩陣修正模塊中具體執行以下步驟：

S1、對粒子進行初始化設定，設置粒子數n、起始位置和速度，設置退火系數α和起始溫度T；

S2、由粒子目前的位置與速度得到此粒子新的位置；

S3、判斷迭代次數是否小于規定迭代次數，若是，則執行步驟S4；若否，則將修正后的判斷矩陣數據傳輸至數據輸出模塊；

S4、計算粒子適應值，若粒子的適應值優于原來個體極值pbest，則更新當前的粒子適應值為pbest，則更新當前的粒子適應值為pbest，全局極值gbest依據粒子個體極值pbest尋找，更新粒子的位置和速度；若否，則執行步驟S2；

S5、計算當前粒子和更新后粒子兩個位置的適應值變化量ΔE；如果ΔE≤0或滿足exp(-ΔE/T)＞rand(0,1)，則接受更新值執行降溫，將T值更新為αT；否則拒絕接收更新值，執行步驟S2。

3.根據權利要求1所述的基于SA-PSO-AHP的火電廠控制系統信息安全評估系統，其特征在于，所述的威脅評估層級結構包括目標結果層、評判準則層和威脅要素層，其中，評判準則層包括：

威脅對系統的保密性的影響，包括設備或軟件被控制或破壞、遠程維護端口被非授權地使用、口令的暴力攻擊、軟件后門或后門軟件、惡意軟件和未經授權將設備連接到網絡；

威脅對系統的可用性的影響，包括口令的暴力攻擊、不恰當地配置和操作、拒絕服務攻擊、遠程溢出攻擊和遠程文件訪問；

威脅對系統的完整性的影響，包括設備或軟件被控制或破壞、遠程維護端口被非授權地使用、惡意軟件、拒絕服務攻擊、遠程溢出攻擊和流量過載。

4.根據權利要求1所述的基于SA-PSO-AHP的火電廠控制系統信息安全評估系統，其特征在于，所述的矩陣修正模塊中，當CR<0.1或λ_max＝n，CI＝0時，則判斷矩陣一致性達到要求，其中，CR為一致性檢驗系數；CI為一致性指標，當CI＝0時，有完全的一致性；CI接近于0，有滿意的一致性；CI越大，不一致越嚴重；λ_max為判斷矩陣最大特征值，n為判斷矩陣階數。

5.根據權利要求1所述的基于SA-PSO-AHP的火電廠控制系統信息安全評估系統，其特征在于，所述模擬退火優化粒子群算法的加速度因子為1.49445，進化次數為200，種群規模為20，權重系數區間為[0.4,0.9]，速度區間為[-1,1]，位置區間為[1/9,9]，起始溫度為1000，退火系數為0.9。

6.根據權利要求1所述的基于SA-PSO-AHP的火電廠控制系統信息安全評估系統，其特征在于，綜合威脅評分Ta的計算表達式為：

其中，ω_Pi為第i個威脅的全局權重，T_Pi為第i個威脅的發生頻率。