دانلود ترجمه مقاله کنترل امنیت و تشخیص حملات در سیستم های سایبر فیزیکی

1. سیستم های سایبر فیزیکی 2. مدل های سیستمی برای CPSهای صنعتی 3. حملات سایبری در CPSهای صنعتی 4. تحلیل عملکرد برای CPSهای صنعتی 5. تشخیص حمله برای CPSهای صنعتی 6. برآورد و کنترل امنیت برای CPSهای صنعتی 7. نتیجه گیری و مسائل چالش برانگیز

سیستم های سایبرفیزیکی (CPS ها)، که تلفیقی از محاسبات (رایانش)، شبکه سازی و فرآیندهای فیزیکی می باشند، نقش بیش از پیش مهمی را در زیرساخت اساسی، دولت و زندگی روزمره ایفا می کنند. بخاطر محدودیت های فیزیکی، کامپیوترها و شبکه های تعبیه شده، می توانند باعث بوجود آمدن تعدادی از مشکلات امنیتی بیشتر شوند که باعث از دست رفتن مزیت های اقتصادی هنگفت یا بی نظمی در زندگی اجتماعی می شوند. در نتیجه، مهم است که به درستی مسائل امنیتی CPS ها را بررسی کنیم تا اطمینان حاصل کنیم که چنین سیستم هایی به صورت ایمن کار می کنند. این مقاله، از جنبه نظریه کنترل، یک نمای کلی از پیشرفت های اخیر در کنترل امنیت و آشکار سازی حمله CPS های صنعتی، ارائه می دهد. اول اینکه، مدل سازی نوعی سیستم براساس CPS ها، به طور خلاصه انجام می شود تا الزامات تحلیل عملکردی مشخص گردد. سپس، سه نوع معمول حمله های سایبری، یعنی حمله های «انکار خدمات»، «حمله های تکرار مجدد»، و حمله های «فریب»، از جنبه مهندسی، شناسایی شده اند. علاوه بر آن، مقاوم بودن، امنیت و چابکی و همچنین پایداری به بحث گذاشته می شوند تا قابلیت های تضعیف کننده حمله های مختلف، فرا گرفته شود. توسعه روش های آشکار سازی حمله در CPS های صنعتی طبق دسته بندی روش های آشکار سازی، مرور می شوند. علاوه بر آن، کنترل امنیت و تخمین وضعیت به تفصیل به بحث گذاشته می شوند. در آخر، تعدادی مسئله چالش برانگیز برای پژوهش های آتی، مطرح می شوند.

Cyber-physical systems (CPSs), which are an integration of computation, networking, and physical processes, play an increasingly important role in critical infrastructure, government and everyday life. Due to physical constraints, embedded computers and networks may give rise to some additional security vulnerabilities, which results in losses of enormous economy benefits or disorder of social life. As a result, it is of significant to properly investigate the security issue of CPSs to ensure that such systems are operating in a safe manner. This paper, from a control theory perspective, presents an overview of recent advances on security control and attack detection of industrial CPSs. First, the typical system modeling on CPSs is summarized to cater for the requirement of the performance analysis. Then three typical types of cyber-attacks, i.e. denial-of-service attacks, replay attacks, and deception attacks, are disclosed from an engineering perspective. Moreover, robustness, security and resilience as well as stability are discussed to govern the capability of weakening various attacks. The development on attack detection for industrial CPSs is reviewed according to the categories on detection approaches. Furthermore, the security control and state estimation are discussed in detail. Finally, some challenge issues are raised for the future research.