本發(fā)明涉及無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全,具體為網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)是指通過技術(shù)手段和工具,對(duì)網(wǎng)絡(luò)中可能存在的安全威脅、漏洞和攻擊行為進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析的過程,其目的是預(yù)防潛在的威脅、保持網(wǎng)絡(luò)和通信系統(tǒng)的穩(wěn)定。實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)的應(yīng)用范圍廣泛,覆蓋多個(gè)行業(yè)和場景,包括金融、醫(yī)療、自動(dòng)化設(shè)備和智能交通等眾多領(lǐng)域。
2、無人機(jī)是通過地面控制系統(tǒng)或自動(dòng)化程序進(jìn)行操控的飛行器,最早應(yīng)用于軍事領(lǐng)域,隨著技術(shù)的發(fā)展,無人機(jī)的應(yīng)用逐漸擴(kuò)展到民用領(lǐng)域,在農(nóng)業(yè)、物流、安防和娛樂等多個(gè)行業(yè)中得到廣泛使用。無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)是指對(duì)無人機(jī)系統(tǒng)和無人機(jī)群的通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行安全檢查,以發(fā)現(xiàn)潛在的安全漏洞或攻擊風(fēng)險(xiǎn)。無人機(jī)系統(tǒng)包括無人機(jī)本身、地面控制站和通信鏈路,因此無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)涉及多個(gè)層面的安全評(píng)估,包括無人機(jī)控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸安全和設(shè)備固件安全等。由于無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)的多連通性和開放性,使得其更容易受到惡意威脅。
3、目前無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)的防護(hù)脆弱并且安全威脅多樣,無人機(jī)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)的效率和準(zhǔn)確率有待進(jìn)一步提高。
4、為此,提出網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì),通過獲取無人機(jī)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)并計(jì)算節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)重要性權(quán)重,實(shí)時(shí)節(jié)點(diǎn)排序算法對(duì)待檢測(cè)的無人機(jī)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序,以提高后續(xù)無人機(jī)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)效率;然后對(duì)待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行惡意節(jié)點(diǎn)和被挾持節(jié)點(diǎn)的檢測(cè),判斷節(jié)點(diǎn)是否能夠正常通信;隨后分析待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)是否存在通信鏈路安全問題、數(shù)據(jù)安全問題和導(dǎo)航信號(hào)安全問題等無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)中普遍存在的網(wǎng)絡(luò)安全問題,實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全問題的全面檢測(cè)。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)方法,包括:
4、步驟s1:獲取全部無人機(jī)節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)并處理,得到無人機(jī)節(jié)點(diǎn)集合;根據(jù)實(shí)時(shí)節(jié)點(diǎn)排序算法對(duì)所述無人機(jī)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序,得到排序后無人機(jī)節(jié)點(diǎn)集合;獲取所述排序后無人機(jī)節(jié)點(diǎn)集合中的數(shù)據(jù),得到待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)。
5、進(jìn)一步地,所述實(shí)時(shí)節(jié)點(diǎn)排序算法包括:
6、獲取所述無人機(jī)節(jié)點(diǎn)的功能權(quán)重、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸量、實(shí)時(shí)性權(quán)重和實(shí)時(shí)信任度并處理,得到所述無人機(jī)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)重要性權(quán)重;
7、所述功能權(quán)重根據(jù)所述無人機(jī)節(jié)點(diǎn)的功能進(jìn)行賦值,所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸量表示所述無人機(jī)節(jié)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)的傳輸數(shù)據(jù)量,所述實(shí)時(shí)性權(quán)重根據(jù)所述無人機(jī)節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)的響應(yīng)時(shí)間和傳輸速度進(jìn)行賦值,所述實(shí)時(shí)信任度表示所述無人機(jī)節(jié)點(diǎn)的魯棒程度;
8、計(jì)算全部所述無人機(jī)節(jié)點(diǎn)的所述數(shù)據(jù)重要性權(quán)重,并根據(jù)所述數(shù)據(jù)重要性權(quán)重的數(shù)值對(duì)所述無人機(jī)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序,得到排序后無人機(jī)節(jié)點(diǎn)集合;
9、獲取所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)時(shí),根據(jù)所述數(shù)據(jù)重要性權(quán)重進(jìn)行選擇。
10、步驟s2:獲取所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)并判斷所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)是否為惡意節(jié)點(diǎn),若所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)是所述惡意節(jié)點(diǎn),則發(fā)出預(yù)警。
11、進(jìn)一步地,所述惡意節(jié)點(diǎn)包括:
12、獲取數(shù)據(jù)包丟失率、數(shù)據(jù)延遲和數(shù)據(jù)一致性并處理,得到所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸異常度;
13、獲取直接信任度、相鄰?fù)ㄐ殴?jié)點(diǎn)的推薦信任度和歷史信任度并處理,得到所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)信任度;
14、獲取所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸異常度和所述實(shí)時(shí)信任度并處理,得到綜合信任評(píng)分;若所述綜合信任評(píng)分低于預(yù)設(shè)綜合信任評(píng)分閾值,則所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)為所述惡意節(jié)點(diǎn);
15、所述綜合信任評(píng)分的計(jì)算公式為:;其中,表示所述綜合信任評(píng)分,表示權(quán)重系數(shù),表示所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸異常度,表示所述實(shí)時(shí)信任度。
16、步驟s3:若所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)不是所述惡意節(jié)點(diǎn),則獲取所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)并處理,判斷所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)是否為被挾持節(jié)點(diǎn),若所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)是所述被挾持節(jié)點(diǎn),則發(fā)出預(yù)警。
17、進(jìn)一步地,所述被挾持節(jié)點(diǎn)包括:
18、獲取所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的單位時(shí)間內(nèi)的傳輸數(shù)據(jù)并處理,得到單位時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸均值和單位時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)差;數(shù)據(jù)異常檢測(cè)閾值的計(jì)算公式為:;其中,表示所述數(shù)據(jù)異常檢測(cè)閾值,表示所述單位時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸均值的權(quán)重系數(shù),表示所述單位時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)差的權(quán)重系數(shù);若所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸速度小于所述數(shù)據(jù)異常檢測(cè)閾值,則表示所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)為所述被挾持節(jié)點(diǎn)。
19、步驟s4:若所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)不是所述被挾持節(jié)點(diǎn),則獲取所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)并處理,判斷所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)是否存在通信鏈路安全問題、數(shù)據(jù)安全問題和導(dǎo)航信號(hào)安全問題,若存在問題,則發(fā)出預(yù)警。
20、進(jìn)一步地,所述通信鏈路安全問題包括:
21、獲取通信信號(hào)強(qiáng)度異常指標(biāo)、數(shù)據(jù)完整性指標(biāo)、重放攻擊檢測(cè)指標(biāo)和拒絕服務(wù)攻擊檢測(cè)指標(biāo)并處理,得到通信鏈路綜合評(píng)估指標(biāo),若所述通信鏈路綜合評(píng)估指標(biāo)大于預(yù)設(shè)通信鏈路綜合評(píng)估閾值,則表示存在所述通信鏈路安全問題,并發(fā)出預(yù)警。
22、進(jìn)一步地,所述數(shù)據(jù)安全問題包括:
23、進(jìn)行加密數(shù)據(jù)驗(yàn)證,若驗(yàn)證不通過,則傳輸數(shù)據(jù)存在安全問題;
24、若驗(yàn)證通過,則獲取所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的實(shí)際編隊(duì)數(shù)據(jù)、所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的歷史編隊(duì)數(shù)據(jù)和所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的仿真編隊(duì)數(shù)據(jù)并處理,得到數(shù)據(jù)綜合相似度,若小于預(yù)設(shè)相似度閾值,則表示所述傳輸數(shù)據(jù)存在安全問題。
25、進(jìn)一步地,所述導(dǎo)航信號(hào)安全問題包括:
26、獲取所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的相鄰?fù)ㄐ殴?jié)點(diǎn)的導(dǎo)航信號(hào)強(qiáng)度并處理,得到局部導(dǎo)航信號(hào)強(qiáng)度范圍,若所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的所述導(dǎo)航信號(hào)強(qiáng)度不在所述局部導(dǎo)航信號(hào)強(qiáng)度范圍內(nèi),則表示導(dǎo)航信號(hào)存在安全問題;
27、若所述導(dǎo)航信號(hào)強(qiáng)度不存在問題,則獲取所述相鄰?fù)ㄐ殴?jié)點(diǎn)的導(dǎo)航信號(hào)和仿真導(dǎo)航信號(hào),計(jì)算實(shí)時(shí)導(dǎo)航偏差;獲取所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的所述導(dǎo)航信號(hào)和所述仿真導(dǎo)航信號(hào)并處理,得到待檢測(cè)偏差,若所述待檢測(cè)偏差小于等于所述實(shí)時(shí)導(dǎo)航偏差,則表示所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的所述導(dǎo)航信號(hào)不存在問題,若所述待檢測(cè)偏差大于所述實(shí)時(shí)導(dǎo)航偏差,則表示所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的所述導(dǎo)航信號(hào)存在安全問題。
28、步驟s5:若所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)不存在問題,則表示所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)無異常,獲取下一個(gè)所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)并進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè);對(duì)全部所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)后,終止網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)。
29、步驟s6:將預(yù)警數(shù)據(jù)發(fā)送到地面站,所述預(yù)警數(shù)據(jù)包括異常的所述無人機(jī)節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)安全問題。
30、本發(fā)明還提供了一種網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)裝置,包括:
31、節(jié)點(diǎn)處理模塊,用于獲取全部無人機(jī)節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)并處理,得到無人機(jī)節(jié)點(diǎn)集合;根據(jù)實(shí)時(shí)節(jié)點(diǎn)排序算法對(duì)所述無人機(jī)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序,得到排序后無人機(jī)節(jié)點(diǎn)集合;獲取所述排序后無人機(jī)節(jié)點(diǎn)集合中的數(shù)據(jù),得到待檢測(cè)節(jié)點(diǎn);
32、惡意節(jié)點(diǎn)檢測(cè)模塊,用于獲取所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)并判斷所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)是否為惡意節(jié)點(diǎn),若所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)是所述惡意節(jié)點(diǎn),則發(fā)出預(yù)警;
33、被挾持節(jié)點(diǎn)檢測(cè)模塊,用于獲取所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)并處理,判斷所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)是否為被挾持節(jié)點(diǎn),若所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)是所述被挾持節(jié)點(diǎn),則發(fā)出預(yù)警;
34、數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊,用于獲取所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)并處理,判斷所述待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)是否存在通信鏈路安全問題、數(shù)據(jù)安全問題和導(dǎo)航信號(hào)安全問題,若存在問題,則發(fā)出預(yù)警;
35、網(wǎng)絡(luò)安全問題匯總模塊,用于將預(yù)警數(shù)據(jù)發(fā)送到地面站,所述預(yù)警數(shù)據(jù)包括異常的所述無人機(jī)節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)安全問題。
36、本發(fā)明還提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括存儲(chǔ)器和處理器,所述存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)有可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)方法中的任一步驟。
37、本發(fā)明還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)方法中的任一步驟。
38、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
39、1、實(shí)時(shí)節(jié)點(diǎn)排序算法根據(jù)無人機(jī)節(jié)點(diǎn)的功能權(quán)重、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸量、實(shí)時(shí)性權(quán)重和實(shí)時(shí)信任度等因素綜合計(jì)算無人機(jī)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)重要性權(quán)重,并根據(jù)其數(shù)據(jù)重要性權(quán)重的數(shù)值從大到小將無人機(jī)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序,確保最重要、最可能存在安全隱患的節(jié)點(diǎn)優(yōu)先進(jìn)行檢測(cè),為后續(xù)快速發(fā)現(xiàn)并處理高風(fēng)險(xiǎn)節(jié)點(diǎn)提供保障,有效提高了網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)的速度,提升了節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè)效率。
40、2、在對(duì)無人機(jī)節(jié)點(diǎn)排序后,獲取待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)并進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè),首先通過綜合數(shù)據(jù)包丟失率、數(shù)據(jù)延遲和數(shù)據(jù)一致性等傳輸特征計(jì)算異常度,再結(jié)合直接信任度、推薦信任度和歷史信任度得出的實(shí)時(shí)信任度,構(gòu)建了一個(gè)全面檢測(cè)惡意節(jié)點(diǎn)的綜合信任評(píng)分,能夠更準(zhǔn)確地區(qū)分正常節(jié)點(diǎn)與惡意節(jié)點(diǎn),減少誤報(bào)和漏報(bào)情況;然后通過數(shù)據(jù)傳輸均值和標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算數(shù)據(jù)異常檢測(cè)閾值,來檢測(cè)節(jié)點(diǎn)是否被挾持,能夠快速識(shí)別出被挾持節(jié)點(diǎn)并做出預(yù)警。
41、3、若待檢測(cè)節(jié)點(diǎn)既不是惡意節(jié)點(diǎn),也不是被挾持節(jié)點(diǎn),則進(jìn)行具體的網(wǎng)絡(luò)安全檢測(cè),包括通信鏈路檢測(cè)、數(shù)據(jù)安全檢測(cè)和導(dǎo)航信號(hào)檢測(cè);通信鏈路檢測(cè)通過信號(hào)強(qiáng)度異常指標(biāo)、數(shù)據(jù)完整性指標(biāo)、重放攻擊檢測(cè)指標(biāo)和拒絕服務(wù)攻擊檢測(cè)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)估,能夠快速識(shí)別通信鏈路中的潛在安全問題;數(shù)據(jù)安全檢測(cè)通過加密數(shù)據(jù)驗(yàn)證和數(shù)據(jù)相似度檢查的雙重步驟,對(duì)數(shù)據(jù)內(nèi)容安全問題進(jìn)行檢測(cè),確保數(shù)據(jù)的保密性和完整性;針對(duì)無人機(jī)編隊(duì)重要的導(dǎo)航信號(hào)安全檢測(cè),通過信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)和導(dǎo)航偏差檢測(cè),全面評(píng)估導(dǎo)航信號(hào)的安全性,及時(shí)識(shí)別異常導(dǎo)航信號(hào)。