计算机工程与应用
計算機工程與應用
계산궤공정여응용
COMPUTER ENGINEERING AND APPLICATIONS
2014年
3期
82-88
,共7页
信息物理融合系统%博弈理论与混合Petri网结合的方法(GHPN)%纳什均衡%系统可靠性
信息物理融閤繫統%博弈理論與混閤Petri網結閤的方法(GHPN)%納什均衡%繫統可靠性
신식물리융합계통%박혁이론여혼합Petri망결합적방법(GHPN)%납십균형%계통가고성
Cyber-Physical System(CPS)%Game Hybrid Petri Net(GHPN)%Nash equilibrium%system reliability
随着信息物理融合系统（CPS）的广泛应用，安全性已成为其研究的核心问题。由于CPS离散计算过程和连续物理世界交织的特性，传统的安全分析方式不能直接适用。通过将博弈理论和Petri网建模方法进行结合，提出一种GHPN方法对CPS系统建立量化的安全分析模型，该模型既能适用CPS离散连续混合结构的模型刻画，又可合理模拟系统攻防双方行为，基于最终生成的模型从系统可靠性、脆弱性、风险后果等方面进行安全分析。通过对飞机空中避撞系统的实例研究，表明该模型和分析方法的有效性。
隨著信息物理融閤繫統（CPS）的廣汎應用，安全性已成為其研究的覈心問題。由于CPS離散計算過程和連續物理世界交織的特性，傳統的安全分析方式不能直接適用。通過將博弈理論和Petri網建模方法進行結閤，提齣一種GHPN方法對CPS繫統建立量化的安全分析模型，該模型既能適用CPS離散連續混閤結構的模型刻畫，又可閤理模擬繫統攻防雙方行為，基于最終生成的模型從繫統可靠性、脆弱性、風險後果等方麵進行安全分析。通過對飛機空中避撞繫統的實例研究，錶明該模型和分析方法的有效性。
수착신식물리융합계통（CPS）적엄범응용，안전성이성위기연구적핵심문제。유우CPS리산계산과정화련속물리세계교직적특성，전통적안전분석방식불능직접괄용。통과장박혁이론화Petri망건모방법진행결합，제출일충GHPN방법대CPS계통건립양화적안전분석모형，해모형기능괄용CPS리산련속혼합결구적모형각화，우가합리모의계통공방쌍방행위，기우최종생성적모형종계통가고성、취약성、풍험후과등방면진행안전분석。통과대비궤공중피당계통적실례연구，표명해모형화분석방법적유효성。
Cyber-Physical System has been widely used in different areas and security has been the core problem of recent researches. The traditional security analysis measurements are inadequate in CPS because of the interaction of discrete cyber events and continuous physical world. In this paper, a quantitative security analysis model based on the combination of Petri net and game theory is proposed to reflect not only the hybrid of cyber and physical world but the behaviors of attackers and defenders. Based on this model, from the reliability, vulnerability and risk effect, the security of CPS is analysed. A case study of airplane collision avoidance system shows the model and analysis approach is feasible and effective.
