网络化控制系统的安全性量化:综述
网络化控制系统作为电网、交通网络等关键基础设施的核心组成部分,其安全性面临着日益严峻的威胁。本文系统综述了如何对这类系统的安全风险进行量化评估。文章首先阐明了NCSs中通信网络与控制回路深度耦合所带来的独特安全挑战,例如数据篡改、拒绝服务攻击等可能引发的物理系统失效。随后,综述梳理了现有安全量化框架,重点分析了如何利用控制理论和网络安全工具,将网络攻击事件转化为对控制性能指标(如稳定性、误差)的可度量影响。文章对比了多种建模与分析方法,包括基于模型的攻击检测与影响评估、事件触发的动态安全分析,以及融合机器学习技术的数据驱动方法。最后,探讨了当前研究面临的挑战,如复杂大规模系统的实时性分析、异构模型集成,以及如何构建从网络威胁到物理后果的普适性量化指标体系,为设计更具韧性的网络化控制系统提供了理论参考。