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1. 可编程逻辑控制器的控制逻辑注入攻击入侵检测方法

孙怡亭, 郭越, 李长进, 张红军, 刘康, 刘俊矫, 孙利民

《计算机应用》唯一官方网站 2023, 43 (6): 1861-1869. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2022050914

摘要（430）

HTML （6）

PDF （3665KB）（110）

可编程逻辑控制器（PLC）的控制逻辑注入攻击通过篡改控制程序操纵物理过程，从而达到影响控制过程或破坏物理设施的目的。针对PLC控制逻辑注入攻击，提出了一种基于白名单规则自动化生成的入侵检测方法PLCShield （Programmable Logic Controller Shield）。所提方法以PLC控制程序承载着全面、完整的物理过程控制信息为依据，主要包括两个阶段：首先，通过分析PLC程序的配置文件、指令功能、变量属性和执行路径等信息，提取程序属性、地址、值域和结构等检测规则；其次，采用主动请求PLC的运行“快照”和被动监听网络流量结合的方式，实时获取PLC当前的运行状态和流量中的操作、状态等信息，并通过对比得到的信息与检测规则识别攻击行为。以4款不同厂商和型号的PLC作为研究案例验证PLCShield的可行性，实验结果表明所提方法的攻击检测准确度达到97.71%以上，验证了所提方法的有效性。

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2. 基于工控业务仿真的高交互可编程逻辑控制器蜜罐系统设计实现

赵国新, 丁若凡, 游建舟, 吕世超, 彭锋, 李菲, 孙利民

计算机应用 2020, 40 (9): 2650-2656. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2019122214

摘要（628）

PDF （1350KB）（736）

工控蜜罐的诱捕能力受仿真程度显著影响，针对现有工控蜜罐缺乏业务逻辑仿真的问题，提出了一种基于工控业务仿真的高交互可编程逻辑控制器（PLC）蜜罐设计框架和搭建方法。首先，基于工控系统的交互层次提出了一种新的工控系统（ICS）蜜罐分类方法；然后，根据工控设备的不同仿真维度，将蜜罐诱捕过程分为过程仿真循环和服务仿真循环；最后，通过定制的数据转存模块将过程数据转换到服务仿真循环中，以实现业务逻辑数据的实时响应。实验以西门子S7-300 PLC设备为参考，结合典型工控蜜罐软件Conpot和建模仿真工具Matlab/Simulink，实现了信息服务仿真和控制过程仿真的协同工作。实验结果表明，相较于Conpot，高交互PLC蜜罐系统新增了11种西门子S7设备私有功能，其中读（04 Read功能码）写（05 Write功能码）操作实现了对PLC的I区7个通道的监测和Q区1个通道的控制。这种全新的蜜罐系统突破了现有交互层次和方式的局限，为工控蜜罐设计拓展了新方向。

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3. 无线传感器网络中一种基于栅格划分的概率定位算法

蒋文涛李连孙利民

计算机应用

摘要（1523）

PDF （550KB）（1418）

基于接收信号强度（RSSI）的节点定位算法是目前应用较为广泛的定位算法。由于无线信号受信道衰减和障碍物屏蔽等因素的影响，基于RSSI的定位算法精度不高。提出了一种基于栅格划分的概率定位算法，首先将待定位节点可能存在的区域划分为若干栅格，再根据无线信号在空间传输的概率模型，计算出待定位节点处于各个栅格的置信度，最后以置信度较高的栅格的形心为基准点，计算出待定位节点的坐标位置。算法降低了噪声污染对定位结果的影响，定位精度较高。