网络安全可视化研究综述

网络安全可视化是近年来网络安全研究的热点。首先说明网络安全可视化的必要性,并给出网络安全可视化的概念、研究步骤及分类,深入分析了多种网络安全可视化方法的优缺点。最后,讨论了该领域当前存在的问题及今后的研究方向。     

网络安全数据可视化综述

网络安全可视化是一个新兴的交叉研究领域,它通过提供交互式可视化工具,提升网络安全分析人员感知、分析和理解网络安全问题的能力.通过近些年来的研究,该领域的很多研究成果已经在网络监控、异常检测、特征识别、关联分析和态势感知等方面取得了重要进展.文中介绍了网络安全可视化的必要性和发展历史,以及主要的网络安全数据源,并重点从网络安全问题和网络安全可视化方法2个角度对已有研究成果进行了系统的梳理;最后对未来的发展趋势进行了展望.     

智能电网异常用电检测框架

智能电表的大量使用为电网中的异常行为检测提供了新的手段。本文基于智能电表采集的细颗粒的用电数据提出了面向智能电网的异常用电检测框架。该框架引入了用于客户分割的有限混合模型聚类和用于识别适合于预测的新特征的遗传编程算法的组合,并采用了梯度提升算法作为分类算法。利用来自4000多户家庭的用电数据集的试验表明,该检测框架具有明显优于其他的机器学习算法的性能。     

智能电网调度优化及可视化设计

基于Dijkstra算法和蚁群算法实现智能电网的监视和调度的优化.通过上海浦东电力公司的5个电站作为实例,对于该由5个电站、10条通路组成的基本智能电网,进行了调度、监视和数据的实时查询,同时设计可视化界面呈现调度与检测结果.实现的优化算法及可视化设计解决当前智能电网调度可能产生的“信息过载”问题.     

基于安全高效联邦学习的智能电网入侵检测模型

智能电网的快速发展使得电力传输更加高效,而电网系统和信息通信技术的高度集成也使电力系统面临更多的网络威胁。入侵检测作为一种检测网络攻击的有效方法受到了广泛关注,现有的检测方案大多基于强有力的假设：单个机构高质量的攻击示例足够多并且愿意分享他们的数据。然而,实际生活中单个机构所产生的数据不仅数量很少而且具有各自特点,这些机构通常并不愿意分享他们的数据,而使用单一机构的数据并不足以训练出一个高准确率的通用检测模型。鉴于此,文章提出一种安全高效的智能电网入侵检测方法。具体来说,首先引入联邦学习框架协同训练一个通用的入侵检测模型,以保护本地数据的安全并间接扩充数据量;然后设计了一个安全的通信协议,来保护训练过程中模型参数的安全性,防止攻击者窃听对其进行推理攻击;最后通过选择良好客户端进行全局聚合,在保证模型快速收敛的同时减少参与者的数量以降低通信带宽。实验结果表明,在保证模型收敛的情况下,文章所提模型提高了入侵检测的准确率,保护了数据隐私,同时降低了通信成本。     

智能电网隐私保护技术的分析研究

融合各种新兴的技术,智能电网的出现给电力系统带来了很大的变革。但和所有新兴事物一样,智能电网也将面临新的风险,尤其是用户侧的风险。面对智能电网用户侧风险,如何保护用户隐私权,是亟待解决的问题,也是文中研究的重点。首先分析了智能电网带来的风险,尤其是用户侧面临的风险;接着,介绍了智能电网隐私保护,对智能电网隐私保护特点进行了详细的解读;最后,结合电力系统,对我国智能电网隐私保护进行了思考,对未来的工作给出了建议。     

智能电网中的网络安全技术综述

本文阐述了智能电网的特点及其发展现状,分析了智能电网在网络安全方面存在的问题,总结了智能电网中的网络安全技术,包括防火墙技术、入侵检测技术、防病毒技术、加密技术、身份认证技术、VPN技术、IPSec协议以及数据备份和灾难恢复。在此基础上,说明了建立电网中的联动网络安全系统对智能电网安全保证的重要性,并设计了联动网络安全系统初步的模型,给出了网络安全联动过程,以确保智能电网中网络的安全性、可靠性。     

大规模网络安全事件预警可视化算法研究

安全事件的可视化是大规模网络安全宏观预警的重要组成部分。根据大规模网络拓扑的结构特点,结合空间信息可视化领域中H3算法,提出了对大规模网络安全事件的宏观分布特征和局部细节进行空间可视化的处理办法。最后有效应用于教育网网络安全数据的宏观显示,实验证明为网络管理员提供了直观的显示效果并为其了解网络安全事件整体态势和从全局角度制定行之有效的控制策略提供了有力依据。     

基于宽度学习的智能电网数据服务器流量异常检测算法

电力系统的信息网络是电力行业长久持续有效运行下的重要组成部分,而智能电网中电力网与信息网耦合下的复杂网络结构给信息通讯网络安全中的流量异常检测带来了巨大的挑战。传统机器学习算法与新兴的深度学习算法在解决流量异常检测问题领域往往存在着检测准确度低、实时性差等缺陷,而结合宽度学习与质量管理图的流量异常检测流程则有着训练速度快、准确性高、实时性强的优势,在一定程度上可以满足智能电网服务器流量异常检测需求,从而达到提升电网信息安全的目的。     

智能电网分层分布式雾结构的入侵检测方法

随着智能电网的发展,针对网络的潜在攻击也随之增加.现有的解决方案存在效果较差、难以落地等缺点.为此,本文设计一种新的分层分布式入侵检测系统.该系统分布式雾结构将整个网络分为三个层次.在每个网络层中都部署了入侵检测系统,因此,系统确保了三个保护和检测级别.在实验部分,通过对不同性能指标的大量仿真和与集中式体系结构的比较,...     

一种基于移动智能体的网络安全模型系统

论文提出了一种基于移动智能体的网络安全模型系统。该模型系统的特点是采用移动智能体技术,并结合传统的入侵检测技术和防火墙等其它安全技术。在模型系统的实现中,初步解决了移动智能体和平台设计、移动智能体的安全机制等关键问题,并证明了系统是可行的。     

基于可视化技术的电力网络安全智能预警系统设计

为解决传统电力网络安全智能预警系统预警及时率低的问题,基于可视化技术设计电力网络安全智能预警系统.硬件方面,设计信号采集器、超级可视化计算机以及报警器;通过电力网络安全信号跟踪,观察电力网络安全信号指数变化,实现电力网络安全智能预警.设计实例分析,结果表明,设计的预警系统预警及时率更高,能够解决传统电力网络安全智能预警...     

电网运行状态可视化综述

电网运行状态包括电网在发电、输电、配电、用电这一完整过程中各个阶段的状态.面向电网运行状态分析的可视化方法,通过将专家经验融入数据分析过程,能有效地解决传统自动化方法的弊端,已被广泛应用于电网运行状态分析.文中介绍了电网数据可视化常用的3类数据,即图数据、时空图数据和多维数据,以及这些数据面向的4种可视化任务,即检测与辨认、相关性分析、态势感知预测.文中从数据和任务2个角度,回顾、总结了已有的可视化方法在解决电网实际应用问题中所起的作用,并分析了节点链接图、平行坐标图等多种可视化方法在不同电网运行状态分析任务中的利弊.研究分析表明,电网运行状态可视化仍面临着难以处理海量数据、实时流数据,并且缺乏完整、全面分析工具等诸多问题.     

基于无监督学习的智能电网入侵检测

智能电网通过引入信息和通信技术服务,带来了传统电网的技术演变,与此同时在安全方面也带来了严重的挑战.本文提出了一种智能电网入侵检测系统安全架构和一种基于无监督学习的新型入侵检测系统(intrusion detection system, IDS).我们设计了区域式训练(block-training)架构,不仅可以减轻数据中心的计算压力,还可以对本地流量进行特征训练.我们还提出了一种基于交叉验证的递归特征消除的差分自编码器算法(RFECV-VAE).RFECV-VAE综合了RFECV和VAE模型,在特征选择过程使用递归特征消除交叉验证法(recursive feature elimination cross-validation, RFECV),异常检测采用差分自编码器(variational autoencoders, VAE),它可以对大规模高维数据进行高精度异常检测.最后,本文选择深度自编码器、深度自编码器高斯混合模型、单类支持向量机、隔离森林、差分自编码器作为对比算法,采用准确率、ROC＿AUC、F1＿score和训练时间等指标来进行性能评估.实验结果表明,RFECV-VAE算法...     

智能电网安全架构与分析

文章介绍了智能电网的概念、特征和用途,总结了智能电网的通信与网络架构,分析了智能电网的安全架构和安全需求,综述了智能电网安全的研究现状,指出了需要研究的安全问题。     

智能电网AMI领域IDS研究综述北大核心CSCD

高级计量基础设施(Advanced Metering Infrastructure,AMI)作为智能电网的关键组件,有效支撑了智能电网实时交互分布式能源发电和存储等重要环节。AMI中网络的接入也使得智能电网面临着愈发严峻的安全风险。在AMI的安全领域中,入侵检测系统(Intrusion Detection System,IDS)凭借着其主动检测攻击的能力而被广泛应用。文章通过介绍智能电网关键组件AMI的架构,分析确定了AMI面对异常访问的安全薄弱点。在此基础上,文章调研了面向连接和面向设备的IDS研究现状,详述了近年来IDS在AMI领域中的应用与发展,归纳分析了IDS在AMI领域中仍存在的问题,并给出了层次化展望。     

海上油田智能电网研究

介绍智能电网的概念、结构,提出海上油田智能电网实现的关键技术问题。     

电网智能调度实时运行可视化分析预警系统的研究与设计

电力系统是一个大型的网络,在运行中产生大量诸如电压、电流、功率等实时数据,这些数据通常以数字的形式在电力系统主接线图或地理接线图上显示。对于运行管理人员来说,维护的难度非常大,不便于及时发现和处理故障。因此,对于电网调度可视化分析预警系统的研究和设计具有十分重要的价值。