控制系统安全(包括攻击和防御)到底是啥

这个问题的语境往往是在网络化控制之下。对于不熟悉网络化控制的知友,在这里简单的普及一下。普通的控制系统是比较理想的,系统的状态在获取后总可以完好无损的到达控制器,控制器的控制信号总可以完好无损的传回要被控制的系统里。而对于网络化控制,系统状态传到控制器,控制信号传回系统,这两个传输通道是网络,比如因特网,局域网,WIFI等。既然信号需要经过网络传输,那么信号就有可能丢失,有可能有时延,此时系统的稳定性分析与普通控制系统相比就要额外下一份功夫了。OK,系统的安全,在这里定义就是系统的稳定性始终得以保证。那么攻击就是破坏系统稳定性的方式。有很多种,比如拦截信号,造成丢包的情况更严重,比如向系统偷偷连接另外一条网线,向系统施加一个额外输入(exogenous input)等等。防御就是针对某种攻击仍然维持系统稳定性的措施。好了,那么这个系统是什么呢。在论文里面大部分都是X(k+1)=AX(k)+Bu(k)这种白痴玩意。问题来了,试问现实中有多少这种系统? 线性的,还需要接根网线控制,还可能被人攻击?说实话我刚听说网络化控制,网络安全这一名词,感觉是跟计算机网络相关,很实用很靠谱,没想到是这么个东西。这样一个只能水水论文的东西。想起来我哥说过的话。他在高校工作,搞控制理论的,论文不少。他说我的工作出了高校系统就是一打废纸。
■网友
贴几个近年来几个主要 journal上的相关 special issue 吧:

IEEE Transactions on Automatic Control: Control of Cyber-Physical Systems (2014 年 12 月期)
【控制系统安全(包括攻击和防御)到底是啥】 链接:IEEE Transactions on Automatic Control

IEEE Control Systems Magazine: Cyberphysical Security in Networked Control Systems (2015 年 2 月期)
链接:IEEE Control Systems

IEEE Transactions on Control of Network Systems: Secure Control of Cyber-Physical Systems (2017 年 3 月期)
链接:IEEE Transactions on Control of Network Systems


■网友
往被控对象和控制算法中再引入几个随机变量


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