[发明专利]保护技术系统免受网络攻击的系统和方法

权利要求书

1.一种用于监控技术系统TS的操作的方法，所述方法包括：

在任意时间点或持续地获取所述技术系统TS的实际状态，其中，基于所述技术系统TS的一个或多个单元的状态确定所述技术系统TS的状态；

通过根据时间或者根据所述技术系统TS的一个或多个单元的状态，使控制论控制系统CCS与所述技术系统TS同步，来初始化所述控制论控制系统CCS；

通过所述控制论控制系统CCS，将所述技术系统TS的实际状态与所述技术系统TS的理想状态比较；

基于所述比较，识别所述技术系统TS的实际状态与所述技术系统TS的理想状态的偏差；

当识别出所述偏差时，检查所述技术系统TS的一个或多个单元的状态的至少一个函数互连的完整性；

基于所述技术系统TS的单元之间的一个或多个已证实的维持的函数互连，确定对于所述时间点所述技术系统TS的理想状态是否是建模误差；以及

基于在完整性检查期间识别的所述技术系统TS的单元之间的一个或多个被干扰的函数互连，识别在所述技术系统TS中的异常，

其中，所述控制论控制系统CCS包括多个互连的控制块CB，所述控制块CB复制所述技术系统TS的单元的互连且建立各个控制块CB的输入信号和输出信号之间的因果关系，并且，通过各个控制块CB建立的所述关系利用数学模型、逻辑模型、数值模型、物理模型和仿真模型中的一者或多者进行限定。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，获取所述技术系统TS的实际状态包括利用在所述技术系统TS中部署的软件、硬件或固件代理以拦截在所述技术系统TS的单元之间的信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，每个控制块CB建模所述技术系统TS的单独的单元的状态的变化，并且所述控制块CB的数量与所述技术系统TS的单元的数量相对应。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，检查所述技术系统TS的一个或多个单元的状态的至少函数互连的完整性包括：

通过所述技术系统TS的控制对象的实际状态来初始化所述控制论控制系统CCS；

对于所述控制对象的给定状态，通过所述控制论控制系统CCS执行的建模来确定控制主体的理想状态；以及

与所述技术系统TS的控制主体的实际状态相比，对于所述技术系统TS的控制主体，确定通过所述控制论控制系统CCS确定的所述理想状态。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，检查所述技术系统TS的一个或多个单元的状态的至少函数互连的完整性包括：

将对于控制对象的给定状态的根据所述控制论控制系统CCS确定的所述技术系统TS的控制主体的理想状态与对于所述控制对象的相同状态的所述技术系统TS的控制主体的实际状态进行比较；以及

当对于控制对象的给定状态的所述技术系统TS的控制主体的理想状态与对于所述控制对象的相同状态的所述技术系统TS的控制主体的实际状态不一致时，确定所述函数互连受到干扰；

当对于控制对象的给定状态的所述技术系统TS的控制主体的理想状态与对于所述控制对象的相同状态的所述技术系统TS的控制主体的实际状态一致时，确定所述函数互连是维持的。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述偏差的值按照下式进行计算：

其中，Q_id为通过所述控制论控制系统CCS确定的所述技术系统TS的理想状态；

Q_r为所述技术系统TS的实际状态；

Δ为可容许的偏差。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，通过使所述控制论控制系统CCS的各个控制块的状态与所述技术系统TS的对应的单元的状态同步来同步所述控制论控制系统CCS。