Sistema lineal de identificación orientado a la estrategia de ataque óptimo por manipulación e implementación basada en la entropía de la información con múltiples observaciones binarias
Autores: Bai, Zhongwei; Yu, Peng; Liu, Yan; Guo, Jin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Sistema lineal de identificación orientado a la estrategia de ataque óptimo por manipulación e implementación basada en la entropía de la información con múltiples observaciones binarias
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Desarrollo
Sistemas ciberfísicos
Comunicación de datos
Seguridad
Optimización
Ataque
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Con el rápido desarrollo de la tecnología informática, la tecnología de comunicación y la tecnología de control, los sistemas ciberfísicos (CPS) se han utilizado y desarrollado ampliamente. Sin embargo, hay interacciones masivas de información en los CPS, lo que conlleva un aumento en la cantidad de datos transmitidos por la red. La comunicación de datos, una vez atacada por la red, afectará seriamente la seguridad y estabilidad del sistema. En este documento, para el ataque de manipulación de datos existente en el sistema lineal con múltiples observaciones binarias, en el caso en que se desconoce el algoritmo de estimación del defensor, se construye el índice de optimización basado en la entropía de la información desde el punto de vista del atacante, y se modela el problema. Para el problema de la optimización multi-parámetro con restricciones energéticas, este documento utiliza la optimización por enjambre de partículas (PSO) para obtener el conjunto óptimo de soluciones de ataque de manipulación de datos, y proporciona el método de estimación de parámetros desconocidos en el caso de parámetros desconocidos. Para implementar la mejora en tiempo real de la implementación en línea, se diseña la red neuronal BP. Finalmente, la validez de las conclusiones se verifica mediante simulación numérica. Esto significa que el atacante puede construir métricas efectivas basadas en la entropía de la información sin conocimiento del algoritmo de discriminación de la defensa. Además, la implementación de la estrategia de ataque óptimo basada en PSO y BP también es efectiva.
Descripción
Con el rápido desarrollo de la tecnología informática, la tecnología de comunicación y la tecnología de control, los sistemas ciberfísicos (CPS) se han utilizado y desarrollado ampliamente. Sin embargo, hay interacciones masivas de información en los CPS, lo que conlleva un aumento en la cantidad de datos transmitidos por la red. La comunicación de datos, una vez atacada por la red, afectará seriamente la seguridad y estabilidad del sistema. En este documento, para el ataque de manipulación de datos existente en el sistema lineal con múltiples observaciones binarias, en el caso en que se desconoce el algoritmo de estimación del defensor, se construye el índice de optimización basado en la entropía de la información desde el punto de vista del atacante, y se modela el problema. Para el problema de la optimización multi-parámetro con restricciones energéticas, este documento utiliza la optimización por enjambre de partículas (PSO) para obtener el conjunto óptimo de soluciones de ataque de manipulación de datos, y proporciona el método de estimación de parámetros desconocidos en el caso de parámetros desconocidos. Para implementar la mejora en tiempo real de la implementación en línea, se diseña la red neuronal BP. Finalmente, la validez de las conclusiones se verifica mediante simulación numérica. Esto significa que el atacante puede construir métricas efectivas basadas en la entropía de la información sin conocimiento del algoritmo de discriminación de la defensa. Además, la implementación de la estrategia de ataque óptimo basada en PSO y BP también es efectiva.