سیستم تشخیص نفوذ ترکیبی برای مقابله با حملات سایبری در سیستمهای کنترل صنعتی با شبکه اختصاصی

اغلب سیستم­های کنترل، دارای شبکه ارتباطی با پروتکل­های خاص هستند. سیستم­های تشخیص نفوذی که بر پایه روش­های کنترل ترافیک شبکه با پروتکل­های معمول توسعه داده شده­اند و یا از مجموعه داده­های موجود استفاده کرده­اند، برای سیستم­های کنترل کارایی لازم را ندارند. همچنین کدهای مخرب جدید و پیچیده برای حمله به سیستم­های کنترل و در نهایت خراب­کاری در فرایند فیزیکی از دستورات شناخته شده و قابل درک سیستم­های کنترل استفاده می­کنند. این حملات تغییری در ترافیک شبکه ایجاد نمی­کنند، بنابراین به­وسیله سیستم­های تشخیص نفوذ مبتنی بر شبکه قابل تشخیص نیستند. در این مقاله روشی ابتکاری و ترکیبی برای شناسایی انواع حملات به سیستم­های کنترل با شبکه اختصاصی پیشنهاد شده است. به­منظور شناسایی کامل حملات به سیستم­های کنترل ترکیبی از روش­های شناسایی حملات معنایی یا دزدکی و شناسایی حملات با تاثیر بر ترافیک شبکه سیستم کنترل ارائه شده است. برای اولین بار به­ صورت عملی تاثیر انواع حملات معمول بر روی یک سیستم کنترل با شبکه خاص بررسی و قوانین تشخیص این حملات به­دست آمده است. نتایج تجربی در این مطالعه نشان داده است که قوانین استخراج شده به­صورت صددرصد حملات مرتبط از قبل شناخته شده را شناسایی می­کند. روش جدید ارائه شده مبتنی بر شناسایی دستورات سیستم کنترل از روی رکوردهای استخراج شده شبکه نیز به­صورت کامل حملات معنایی را تشخیص می­دهد. روش مبتنی بر داده­های فرایندی نیز قادر به تشخیص حدود ۹۹ درصد از حملات معنایی با استفاده از الگوریتم­های طبقه­بندی و مجموعه داده استفاده شده است.