2023-10-19组会摘要01

智能电网中一种特征向量的强化学习网络攻击检测方法

科研背景

着能源需求的变化,电力系统朝着新型电力系统快速转变。越来越多的边缘设备通过多种形式接入到电网内部,增加了网架的负担,对电力物联网的可信度和可靠性提出了巨大挑战,更容易受到网络攻击。在保护数据、网络应用等免受潜在的入侵或攻击方面,成为加强新型电力系统网络安全的基本要求。

科研问题

1.攻击隐蔽性:目前攻击表现更加隐蔽,攻击者往往采用更智能方式,如GAN对抗和强化学习策略,攻击效率效果提高,属于博弈与探索方式的智能攻击形态,攻击者成本更低,比传统攻击方式隐私性更强,危害更大。

2.检测的灵敏性:面对不确定的电网环境(间歇性可再生能源和未知的攻击模式、时间和位置),探测器的检测过程一般是这样:在给定的时间,使用当前的横截面数据,决策者要么宣布数据异常,要么等待下一个时间间隔进行进一步测量。当错误检测,可能导致攻击检测延迟。因此,宣布决策时间的选择至关重要,它平衡了检测速度和准确性之间的权衡关系

3.检测效率:面对网络流量与数据特征日益繁杂,且网络数据特征中,存在许多冗余特征或重复特征情况,这些可能会引起的高误报率和计算效率低等挑战。

科研目的

提出一种面向时序网络数据的攻击检测方法,使用深度强化学习(DRL)方法,加入自编码器对时序流量数据的特征提取,通过马尔科夫决策决策思想检测攻击网络攻击行为,优化决策时效质量。具体来说,我们将网络检测分为2个主要层级,一个为网络特征提取层,一个为智能体检测决策层。

研究框架

模型框架
检测过程