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第44卷第9期北京理工大学学报Vol.44No.9
2024年9月TransactionsofBeijingInstituteofTechnologySept.2024
面向总线网络攻击的快速响应熵分析与
入侵检测系统
1,21,2,31,241,2
尹志华，魏洪乾，赵文强，王洪荣，张幽彤
（1.北京理工大学机械与车辆学院，北京100081；2.清洁车辆北京市重点实验室，北京100081；3.汽车测控与安全
四川省重点实验室，四川,成都610039；4.中国汽车工程研究院股份有限公司，重庆401122）
摘要：为了解决传统的基于信息熵的车载总线网络入侵检测系统所存在的响应时间长、检测精度不足的弊端，
提出了基于重叠滑动窗口优化与Renyi熵分析的快速响应入侵检测方法.首先，基于采集的总线报文数据集利用
模拟退火优化算法对入侵检测系统进行离线训练，得到最优的系统配置参数；然后，依据报文ID序列构建总线网
络通信数据的Renyi熵曲线，并进行实时分析，在线监测总线报文数据的异常情况；最后，利用实车ECU和攻击数
据集开展硬件试验验证所提方案的有效性.测试结果表明，与传统的基于Shannon熵的入侵检测系统相比，所提方
案能够有效地识别典型的车载总线网络攻击类型，同时提高非法入侵的检测精度，所提方法能够将检测响应时间
缩短为传统熵检测方法的52%.
关键词：总线网络；异常入侵检测；快速响应；信息安全
中图分类号：U121文献标志码：A文章编号：1001-0645(2024)09-0947-13
DOI：10.15918/j.tbit1001-0645.2024.001
QuickResponseEntropyAnalysisandIntrusionDetectionSystemfor
BusNetworkAttacks
1,21,2,31,241,2
YINZhihua，WEIHongqian，ZHAOWenqiang，WANGHongrong，ZHANGYoutong
（1.SchoolofMechanicalEngineering,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081,China;2.KeyLaboratoryofLowEmis-
sionVehiclesinBeijing,Beijing100081,China;3.VehicleMeasurement,ControlandSafetyKeyLaboratoryofSichuan
Province,Chengdu,Sichuan610039,China;4.ChinaAutomotiveEngineeringResearchInstituteCo.,Ltd.,
人力资源管理师持证人
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