電力監(jiān)控系統(tǒng)應用級自保護技術

徐敏+胡智

【摘 要】隨著經(jīng)濟的發(fā)展，電力行業(yè)得到了較快的發(fā)展，人們對于電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性有了更高的要求。電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠有效監(jiān)控電力生產(chǎn)以及電力供應情況，其運行情況對于電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性有著直接的影響。本文主要介紹電力監(jiān)控系統(tǒng)應用及自保護技術內(nèi)容，通過此技術能夠?qū)﹄娏ΡO(jiān)控系統(tǒng)中重要的內(nèi)容以及數(shù)據(jù)進行有效保護，并且也為后期開發(fā)更加安全可靠的電力監(jiān)控系統(tǒng)提供更加有效的方法。

【關鍵詞】電力監(jiān)控系統(tǒng)；自保護；安全性

0 引言

隨著我國工業(yè)自動化和智能化的快速發(fā)展，社會各個方面都對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性提出了更高的要求。電力監(jiān)控系統(tǒng)的應用極大的推動了電力信息化和智能化的發(fā)展，提升了電力系統(tǒng)的效率以及穩(wěn)定性。電力監(jiān)控系統(tǒng)主要是建立在計算機通訊技術基礎之上，但是從現(xiàn)階段的應用實踐情況來看，電力監(jiān)控系統(tǒng)不可避免的存在著運行方面的問題，只要系統(tǒng)運行出問題就會造成大面積的停電，引發(fā)較大的社會問題和經(jīng)濟問題。所以研究電力監(jiān)控系統(tǒng)的自保護技術對于降低系統(tǒng)損失、提升電力監(jiān)控系統(tǒng)運行穩(wěn)定性具有非常重要的意義。

1 電力監(jiān)控系統(tǒng)自保護技術實際情況

從現(xiàn)階段來看，對于電力監(jiān)控系統(tǒng)自保護技術的研究主要集中在硬件方面的自保護技術、操作系統(tǒng)的自保護技術以及應用方面的自保護技術。由于篇幅有限，本文重點介紹應用層面的自保護技術。

（1）沙盒技術

所謂的沙盒技術就是指如果某些程序代碼發(fā)生了異常情況并不需要馬上停止運行，而是使其在限定的環(huán)境下或者容器內(nèi)持續(xù)的運行，同時對其進行認真的觀察并記錄，對這些異常情況影響到的文件和系統(tǒng)環(huán)境等進行備份。如果能夠確認其屬于惡意代碼，那么可以將其終止運行，并且對受到其影響的文件和系統(tǒng)進行恢復。

通過沙盒技術能夠有效降低誤殺情況，同時能夠保留惡意代碼的運行證據(jù)。但還是具有具有惡意代碼防范軟件較為滯后、需要及時進行更新升級方面的問題，另外還需要采取相應措施來確保沙盒環(huán)境的安全性以及可靠性，防止受到網(wǎng)絡攻擊。

（2）防惡意代碼軟件

從現(xiàn)階段來看，防惡意代碼軟件有很多種，并且不同軟件技術存在著很大的差異。總的來說，防惡意代碼軟件所采用的安全防御策略可以分成兩種，分別為：第一，和目標文件的特征值進行匹配，同時和惡意代碼庫進行比對來確定目標文件是否受到了惡意代碼的感染；第二，按照目標文件或者程序行為來判定。但是，現(xiàn)階段防惡意代碼軟件大多存在一定的問題，例如惡意代碼庫的更新無法跟上惡意代碼的破壞速度，對于全新的惡意代碼無效；匹配準確度相對較低，會在一定程度上影響系統(tǒng)功能的運行；由于惡意代碼庫需要進行定期的更新，這就對那些處于封閉狀態(tài)的電力監(jiān)控系統(tǒng)沒有效果。

2 以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護技術

傳統(tǒng)的電力監(jiān)控系統(tǒng)很多無法提供自保護能力，雖然某些新系統(tǒng)宣稱具有自保護功能，但是這些產(chǎn)品還需要進一步的完善，還無法完全滿足電力監(jiān)控系統(tǒng)可靠性以及安全性方面的要求。

（1）以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護模型建設

為了進一步滿足電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護方面的要求，可以采用以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護模型，其模型如圖1所示。

從圖1中能夠得知，此系統(tǒng)主要包括兩個模塊，分別為：定時告警模塊、后臺監(jiān)控模塊。

第一，定時告警模塊。此模塊主要具有兩方面功能，監(jiān)控定時設置模塊主要用來配置系統(tǒng)定時告警，能夠按照設定時間啟動需要的監(jiān)控功能；監(jiān)控內(nèi)容設置模塊主要用來對監(jiān)控內(nèi)容進行配置，可以按照監(jiān)控系統(tǒng)的實際需求對后臺監(jiān)控的具體函數(shù)進行配置。定時告警模塊相關功能的實現(xiàn)主要是通過基于操作系統(tǒng)的定制告警相關應用程序接口進行的。

第二，后臺監(jiān)控模塊。此模塊主要包括三方面功能。其中，系統(tǒng)性能監(jiān)控模塊能夠監(jiān)控整個系統(tǒng)所占有的帶寬和內(nèi)存，同時也能夠監(jiān)控處理器資源方面的性能，同時能夠在系統(tǒng)性能發(fā)生異常時采取相應的措施；系統(tǒng)安全監(jiān)控模塊能夠監(jiān)控應用系統(tǒng)關鍵進程存活以及重要數(shù)據(jù)完整性等相關指標，同時能夠在監(jiān)控系統(tǒng)安全性發(fā)生差錯時采取相應措施；定時告警設置模塊能夠確保后臺監(jiān)控模塊所在的進程被定時的激活，這樣就能夠防止遭到破壞。

以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護模型中兩個模塊（定時告警模塊和后臺監(jiān)控模塊）能夠相互調(diào)用，并且能夠有效抵抗外部的干擾，不容易中斷調(diào)用關系，這樣就能夠確保應用系統(tǒng)的自保護監(jiān)控功能實時運行，從而能夠有效解決傳統(tǒng)監(jiān)控方式中監(jiān)控進程容易受到破壞而中斷，進而造成應用系統(tǒng)自保護功能無法實現(xiàn)的問題。以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護模型可以當成獨立的系統(tǒng)來運行，同時也可以當成應用系統(tǒng)當中的一個模塊來運行。

（2）以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護模型代碼實現(xiàn)框架實例

由于操作系統(tǒng)自身所具有的應用程序接口之間具有差異，所以以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護模型實現(xiàn)方式也是不同的。比較常用的就是以JAVA虛擬機提供應用程序接口為基礎的實現(xiàn)機制，其模式實現(xiàn)技術框架如圖2所示。

在應用系統(tǒng)自保護模型技術實現(xiàn)框架中，定時告警模塊和后臺監(jiān)控模塊分別在繼承自Service類的自定義子類TimerService以及繼承自BroadcastReceiver類的自定義子類Monitor And Control實例中實現(xiàn)。通過此方式實現(xiàn)的自保護模型可以確保后臺監(jiān)控服務的持久性運行，并且能夠有效防止監(jiān)控過程受到外部因素干擾而出現(xiàn)中斷的情況。如果按照業(yè)務的實際需求情況，在后臺監(jiān)控模塊當中進行性能的監(jiān)控和安全監(jiān)控處理函數(shù)就可以對應用系統(tǒng)形成有效的自保護性能。

3 結束語

對于電力監(jiān)控系統(tǒng)來說，其所具有的自保護能力在很大程度上影響著系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。本文提出了以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護模型，此模型具有有效的自保護性能。此模型的提出也為今后電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性建設提供了相應的參考，對于推動我國電力行業(yè)發(fā)展具有一定的意義。

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[責任編輯：張濤]