申请/专利权人：北京科技大学

申请日：2022-03-04

公开（公告）日：2024-05-14

公开（公告）号：CN114741687B

主分类号：G06F21/55

分类号：G06F21/55;G06F21/64

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.14#授权;2022.07.29#实质审查的生效;2022.07.12#公开

摘要：本发明公开了一种面向二值量化FIR系统的数据篡改攻击检测方法及系统，涉及网络安全技术领域。包括：输入节点获取系统输入数据；将系统输入数据输入到FIR系统，得到FIR系统输出；二值传感器对FIR系统输出进行测量，得到测量结果；将测量结果通过通信网络传输到数据中心；数据中心通过接收到的数据对数据传输的过程进行检测，得到检测结果；其中，检测结果为通信网络进行数据传输的过程是否受到攻击。本发明设计检测算法来判定系统是否受到了攻击，并给出该算法的在线形式，同时对算法的性能进行分析，包括误判率和漏判率的计算以及它们与数据长度、系统参数的先验信息、攻击策略的关系等。

主权项：1.一种面向二值量化FIR系统的数据篡改攻击检测方法，其特征在于，所述方法由面向二值量化FIR系统的数据篡改攻击检测系统实现，所述系统包括输入节点、FIR系统、二值传感器、通信网络以及数据中心；所述方法包括：S1、所述输入节点获取系统输入数据；S2、将所述系统输入数据输入到有限脉冲响应FIR系统，得到FIR系统输出；S3、所述二值传感器对所述FIR系统输出进行测量，得到测量结果；S4、将所述测量结果通过所述通信网络传输到所述数据中心；S5、所述数据中心对所述通信网络进行数据传输的过程进行检测，得到检测结果；其中，所述检测结果为所述通信网络进行数据传输的过程是否受到攻击；所述S5中的数据中心预先设置有攻击检测算法；所述攻击检测算法的设计过程包括：S51、设计攻击检测算法；其中，所述攻击检测算法包括离线攻击检测算法以及在线攻击检测算法；S52、构建检测指标，对所述攻击检测算法进行分析评估；其中，所述检测指标包括误判率以及漏判率；所述S51中的离线攻击检测算法，如下式1-3所示： 其中，γN是二值函数，表示系统是否受到了攻击，γN＝1表示系统受到了攻击，γN＝0表示系统未受到攻击；未知参数的先验信息是已知集合，θ∈Θ；是由系统输入uk生成的循环矩阵，uk是n-周期的，即uk+n＝uk，k≥1，记φk＝[uk,...,uk-n+1]T是系统输入组成的回归向量；N是数据长度；T表示矩阵或向量的转置；C∈-∞,∞是二值传感器的阈值；F-1·是噪声分布函数F·的逆函数；表示小于或等于N的最大正整数；{s1,s2,...sN}是数据中心接收到的数据；所述S51中的在线攻击检测算法，如下式4-6所示： 其中，γN是二值函数，表示系统是否受到了攻击，γN＝1表示系统受到了攻击，γN＝0表示系统未受到攻击；未知参数的先验信息是已知集合，θ∈Θ；是由系统输入uk生成的循环矩阵，uk是n-周期的，即uk+n＝uk，k≥1，记φk＝[uk,...,uk-n+1]T是系统输入组成的回归向量；N是数据长度；T表示矩阵或向量的转置；C∈-∞,∞是二值传感器的阈值；F-1·是噪声分布函数F·的逆函数；表示小于或等于k的最大正整数；ζ0,i∈0,1，i＝1,...,n；modk,n表示k除以n的余数,00＝0；表示小于或等于N的最大正整数；sk是数据中心接收到的当前数据。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京科技大学 面向二值量化FIR系统的数据篡改攻击检测方法及系统

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