面向 IEC 61850/IEC 62361 变电站的实时网络安全缓解技术评估
组合数学
2025-11-25 v1 最优化与控制
摘要
变电站数字化扩大了网络攻击面，亟需有效检测与缓解数字变电站的网络攻击。虽然基于机器学习的入侵检测已广泛探索，但此类方法未能在要求严格的实时预算内实现检测与缓解。相比之下，密码学身份验证作为 IEC 62351 中规定的实时网络防御方案表现实用。此外，基于轻量级规则的入侵检测系统可通过验证 IEC 61850 语义来实现最小处理延迟的specification-based检测异常或恶意流量。本文提出三种针对 GOOSE 攻击的实时缓解技术：(i) IEC 62351 兼容的消息身份验证码（MAC）方案；(ii) 语义强制的规则式入侵检测系统（IDS）；(iii) 集成 MAC 验证与入侵检测系统（IDS）的混合方法。我们采用网络-物理系统（CPS）安全测试平台对这些实时缓解方法进行比较评估。结果表明，混合集成显著提升了缓解能力。此外，三种方法的处理延迟均在 GOOSE 通信严格的交付要求范围内。研究还识别了这些技术无法完全解决的局限性，指出未来工作的方向。
引用
@article{arxiv.2511.18747,
title = {Improved Bounds for the Ultimate Independence Ratio of Odd Wheels},
author = {Alexander Clow and Hitesh Kumar and Shivaramakrishna Pragada},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.18747},
year = {2025}
}
备注
28 pages, 8 figures, 1 table