Araştırma Makalesi

Endüstriyel Kontrol Sistemlerinde Yenilikçi Anomali Tespit Sistemlerinin İncelenmesi

Cilt: 5 Sayı: 1 30 Nisan 2023
PDF İndir
TR EN

Endüstriyel Kontrol Sistemlerinde Yenilikçi Anomali Tespit Sistemlerinin İncelenmesi

Öz

Endüstriyel Kontrol Sistemleri (ICS) veya SCADA ağları, mimarileri tescilli donanım, yazılım ve protokollerden standart ve açık kaynaklara geçtikçe siber saldırıların hedefi haline gelmektedir. Büyük ölçekli sensör verileri, olağan dışı durumları ve siber saldırı olaylarını sürekli olarak izlenebilir kılmaktadır. Mevcut denetimsiz makine öğrenimi yaklaşımları, anormallikleri tespit etmek için sistemdeki sensörler arasındaki uzamsal-zamansal korelasyonu ve diğer bağımlılıkları tam olarak kullanmamıştır. Bu makale, Konvolüsyonel Sinir Ağı (CNN), Tekrarlayan Sinir Ağı (RNN), Stacked Autoencoder (SAE), Uzun Kısa Süreli Bellek gibi çeşitli mimarilerin SCADA ağlarındaki anomalilerin tespit edilmesinde kullanılan yaklaşımların incelenmesidir. Ayrıca makalede bu yöntemlerin incelenmesine ek olarak Uzun-Kısa Süreli-Bellek Tekrarlayan Sinir Ağlarını (LSTM-RNN) temel modeller (yani, üreteç ve ayrımcı) olarak kullanan, Üretken Çelişkili Ağlara (GAN'lar) dayalı denetimsiz çok değişkenli bir anomalli tespit yöntemini detaylı olarak sunmaktadır.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. K.A. Stouffer, J.A. Falco, and K.A. Scarfone “Guide to Industrial Control Systems (ICS) Security: Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) Systems, Distributed Control Systems (DCS), and Other Control System Configurations Such As Programmable Logic Controllers (PLC)”, Gaithersburg, MD, United States: NIST Special Publication vol.82 (800), 2014.
  2. Y. Zhang, L.Wang, W. Sun, R.C. Green II and M. Alam “Distributed Intrusion Detection System in a Multi-Layer Network Architecture of Smart Grids”, IEEE Transactions on Smart Grid. vol. 2, pp. 796-808, 2011 F. Pasqualetti, F. Dörfler, F. Bullo “Cyber-physical attacks in power networks: Models, fundamental limitations and monitor design”, IEEE Conference on Decision and Control and European Control Conference, 2011.
  3. J. M. Beaver, R. Borges, M. Buckner “An Evaluation of Machine Learning Methods to Detect Malicious SCADA Communications”, 12th International Conference on Machine Learning and Applications, 2013.
  4. V. Chandolai, V. Mithal, V. Kumar “Comparative evaluation of anomaly detection techniques for sequence data”, In Eighth IEEE International Conference on Data Mining, pp. 743–748. 2008.
  5. B. Sun, P.B. Luh, Q.-S. Jia, Z.O. Neill, F. Song. “Building energy doctors: An spc and kalman filter-based method for system-level fault detection in hvac systems”, IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, vol. 11, pp. 215–229, 2014.
  6. K. Donghwoon, H. Kim, J. Kim, S.C. Suh, I. Kim, K. J. Kim “A survey of deep learning-based network anomaly”, Cluster Comp., vol. 22, pp. 1–139, 2017.
  7. O. Mogren “C-rnn-gan: Continuous recurrent neural networks with adversarial training”, arxiv:1611.09904, 2016.
  8. E. Cristbal, S.L. Hyland, and G. Rtsch “Real-valued (medical) time series generation with recurrent conditional gans”, arXiv:1706.02633, 2017.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Yapay Zeka

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

30 Nisan 2023

Gönderilme Tarihi

5 Ocak 2023

Kabul Tarihi

12 Nisan 2023

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2023 Cilt: 5 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Çınar, K., & İskefiyeli, M. (2023). Endüstriyel Kontrol Sistemlerinde Yenilikçi Anomali Tespit Sistemlerinin İncelenmesi. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi, 5(1), 34-46. https://doi.org/10.46387/bjesr.1230141
AMA
1.Çınar K, İskefiyeli M. Endüstriyel Kontrol Sistemlerinde Yenilikçi Anomali Tespit Sistemlerinin İncelenmesi. Müh.Bil.ve Araş.Dergisi. 2023;5(1):34-46. doi:10.46387/bjesr.1230141
Chicago
Çınar, Kerem, ve Murat İskefiyeli. 2023. “Endüstriyel Kontrol Sistemlerinde Yenilikçi Anomali Tespit Sistemlerinin İncelenmesi”. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi 5 (1): 34-46. https://doi.org/10.46387/bjesr.1230141.
EndNote
Çınar K, İskefiyeli M (01 Nisan 2023) Endüstriyel Kontrol Sistemlerinde Yenilikçi Anomali Tespit Sistemlerinin İncelenmesi. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi 5 1 34–46.
IEEE
[1]K. Çınar ve M. İskefiyeli, “Endüstriyel Kontrol Sistemlerinde Yenilikçi Anomali Tespit Sistemlerinin İncelenmesi”, Müh.Bil.ve Araş.Dergisi, c. 5, sy 1, ss. 34–46, Nis. 2023, doi: 10.46387/bjesr.1230141.
ISNAD
Çınar, Kerem - İskefiyeli, Murat. “Endüstriyel Kontrol Sistemlerinde Yenilikçi Anomali Tespit Sistemlerinin İncelenmesi”. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi 5/1 (01 Nisan 2023): 34-46. https://doi.org/10.46387/bjesr.1230141.
JAMA
1.Çınar K, İskefiyeli M. Endüstriyel Kontrol Sistemlerinde Yenilikçi Anomali Tespit Sistemlerinin İncelenmesi. Müh.Bil.ve Araş.Dergisi. 2023;5:34–46.
MLA
Çınar, Kerem, ve Murat İskefiyeli. “Endüstriyel Kontrol Sistemlerinde Yenilikçi Anomali Tespit Sistemlerinin İncelenmesi”. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi, c. 5, sy 1, Nisan 2023, ss. 34-46, doi:10.46387/bjesr.1230141.
Vancouver
1.Kerem Çınar, Murat İskefiyeli. Endüstriyel Kontrol Sistemlerinde Yenilikçi Anomali Tespit Sistemlerinin İncelenmesi. Müh.Bil.ve Araş.Dergisi. 01 Nisan 2023;5(1):34-46. doi:10.46387/bjesr.1230141