A dynamic encryption–decryption scheme for replay attack detection in cyber–physical systems

重放攻击 方案(数学) 加密 计算机科学 计算机安全 水印攻击 多重加密 56位加密 数学 认证(法律) 数学分析
作者
Tongxiang Li,Zidong Wang,Lei Zou,Bo Chen,Li Yu
出处
期刊:Automatica [Elsevier BV]
卷期号:151: 110926-110926 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.automatica.2023.110926
摘要

This paper deals with the replay attack detection problem for a class of cyber–physical systems. A dynamic encryption–decryption scheme is proposed with the purpose of detecting the replay attacks launched by the malicious adversary. First, a new attack model is established to describe the periodic replay attacks that are generated by making use of a series of recorded past measurements. Then, the stealthiness is discussed for the proposed replay attack scheme against the χ2 detector. Subsequently, on basis of the established model, a dynamic encryption–decryption scheme is developed without sacrificing any system performance, guaranteeing 100% detection probability in the occurrence of attacks. Finally, a simulation example is provided to firstly verify the stealthiness of the proposed replay attack and secondly demonstrate the effectiveness of the exploited dynamic encryption–decryption detection algorithm.
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