●前言
第1章緒論1
1.1研究背景和意義1
1.1.1工業控制繫統概念和組成1
1.1.2工業控制網絡繫統安全現狀2
1.1.3研究目的與意義3
1.2研究現狀分析3
1.2.1可信計算理論的產生3
1.2.2可信理論研究現狀4
1.2.3多態理論研究現狀6
1.2.4工業控制網絡繫統風險評估標準研究現狀7
1.3本書研究方法及研究內容7
1.4本書結構及邏輯關繫9
第2章可信工業控制網絡繫統理論基礎11
2.1可信計算的原理和實現11
2.2隨機過程理論11
2.2.1隨機過程簡介11
2.2.2Markov模型12
2.2.3連續時間Markov模型14
2.2.4連續時間半Markov模型17
2.3有獎Markov模型21
2.3.1基本定義和模型描述21
2.3.2模型計算方法和步驟22
2.4通用生成函數24
2.4.1生成函數24
2.4.2通用生成運算符和通用生成函數26
2.4.3通用生成函數在工業控制網絡性能分析中應用27
2.4.4工業控制網絡繫統性能定量評估29
第3章可信工業控制網絡繫統架構33
3.1彩虹計劃與可信計算33
3.2可信計算環境的構建34
3.2.1可信計算環境的發展35
3.2.2可信網絡連接36
3.2.3可信環境構建技術37
3.3可信網絡的可信管理40
3.4可信工業控制網絡體繫結構41
3.4.1傳統工業控制網絡繫統體繫結構41
3.4.2傳統工業控制網絡繫統安全措施42
3.4.3可信工業控制網絡繫統體繫結構43
3.4.4可信工業控制網絡繫統網絡協議實現45
3.5本章小結46
第4章可信工業控制網絡繫統安全性研究48
4.1工業控制網絡繫統安全性措施49
4.2工業控制網絡繫統安全性研究現狀分析49
4.3工業控制網絡繫統可信測度模型51
4.3.1安全評估標準和度量方法51
4.3.2可信計算機繫統評估準則和可信網絡解釋51
4.3.3工業控制網絡繫統參考模型51
4.3.4可信定量測度模型54
4.4多態有獎Markov安全性度量模型56
4.4.1基於可用性定量度量56
4.4.2基於失敗次數的定量度量57
4.4.3基於可靠性定量度量58
4.4.4算例分析58
4.5本章小結66
第5章可信工業控制網絡繫統可生存性研究67
5.1可信工業控制網絡的可生存性67
5.1.1網絡繫統可生存性的概念67
5.1.2工業控制網絡繫統可生存性定義68
5.2網絡繫統可生存性分析及評估69
5.2.1可生存性分析69
5.2.2可生存性評估69
5.3工業控制網絡繫統可生存技術70
5.3.1可生存性需求分析70
5.3.2可生存技術研究現狀70
5.3.3可生存技術的實現72
5.4工業控制網絡繫統可生存性度量73
5.4.1可生存性度量模型74
5.4.2靜態可生存性計算模型75
5.4.3多性能動態可生存性計算模型78
5.5本章小結84
第6章可信工業控制網絡繫統可控性研究85
6.1線性繫統的可控性與可觀性85
6.1.1線性定常連續繫統的可控性87
6.1.2線性定常離散繫統的可控性89
6.2復雜網絡可控性91
6.2.1復雜網絡的基本特征參數91
6.2.2復雜網絡的基本模型92
6.2.3復雜網絡的可控性判別94
6.3可信工業控制網絡繫統可控性94
6.3.1工業控制網絡繫統可控性度量95
6.3.2基於輸出性能的可控性度量95
6.3.3基於復雜網絡的可控性度量96
6.3.4基於Markov決策過程的可控性度量97
6.3.5基於強化學習的可控性度量與優化99
6.4本章小結106
第7章總結與展望107
參考文獻109

本書以可信計算和可信網絡理論為基礎，針對工業控制網絡的特點構建可信工業控制網絡理論架構，兼顧控制和網絡的綜合協同研究策略，重點研究工業控制網絡的安全性、可生存性和可控性等重要屬性。針對工業控制網絡繫統的特點，將可信工業控制網絡繫統的可信屬性分為安全性、可生存性和可控性;提出多態有獎Markov安全性度量方法，可定量度量其可用性、可靠性和單位時間內失敗次數;建立了一種連續時間Markov可生存性定量測試模型，引入通用生成函數和層次分析法降低了模型計算復雜度，解決了模型的“狀態爆炸”問題;同時也天然的形成了不同層次之間的量化信任鏈，為解決可信工業控制網絡繫統的可生存性定量度量問題提供了一種方案針對可信工業網絡控制繫統，提出了基於輸出性能的可控性判別方法。針對可信工業網絡平臺，提出了基於復雜網絡的可控性度量方法。針對可控性優化問題，提出了基於Markov決策過程的可控性優化模型和基於強化學習的可等