FIFS:一种基于流序列的分组流识别方法

为了在高速网络中实时、准确地识别多种协议产生的分组流,首先分析现有的识别方法,然后从应用协议有限状态机角度出发,提出使用完美有限状态机统一描述不同识别方法的思想。在此基础上,提出了基于流序列的分组流识别方法,利用协议有限状态机中状态变化特征识别特定协议产生的分组流,并提出了一个状态特征聚合算法,以构造协议状态特征集合。通过识别基于UDP的Skype语音流,说明此方法的可行性和有效性。     

文法推断网络协议状态机*

针对现有正则的正负推断(regular positive and negative inference,RPNI)算法的局限性,提出一种通过标记前缀树接受器中的状态,以差异化的状态标记方法防止状态的过度融合改进的算法——改进的RPNI算法(improved RPNI,IRPNI)。该算法从网络数据流量中导出协议规范,并将该规范表示为确定性有限自动机(definite finite automata,DFA)模型;根据网路协议特性,把启发式的差异化的状态标记算法嵌入该算法中,使得状态融合结果体现网络协议的结构特征。实验证明IRPNI算法更有助于推断出更一般化的网络协议状态机。     

基于状态机的802.1X协议攻击检测方法

针对802.1X协议存在一定漏洞且易受重放、拒绝服务等攻击,结合802.1X协议的认证过程,抽象出802.1X协议认证的状态转移过程,同时针对802.1X协议的功能性攻击,构造出一套攻击状态转移机制:分析802.11报文和基于局域网的扩展认证协议(EAPOL)/扩展认证协议(EAP)报文的结构;剔除出重传的报文,逐个字段解析出关键字并存入链表中;将根据EAPOL/EAP报文格式取得检测所需的EAP报文存入缓存.据此,设计出基于状态机的802.1X的攻击检测方法.实验结果表明,在实际组网环境下的重放/DoS等802.1X功能性攻击能够得到准确的检测,并具有有效、统一的检测结果.     

一种改进的转换可执行分析测试序列生成算法

为确保测试序列对控制流和数据流的覆盖,提出了一种对以扩展有限状态机(extended finitestate machine,EFSM)为模型描述的协议进行测试的方法.该方法在控制流部分采用惟一输入输出(unique input/output,UIO)序列,在数据流部分采用全定义-使用路径(all Def-use paths)标准,通过改进的转换可执行分析(transition executability analysis,TEA)方法,使用深度优先策略生成TEA树,同时得到可执行的EFSM控制流和数据流测试序列以及所有变量的定义-使用对(Def-use pairs).     

基于协议分析状态机的入侵检测系统

协议分析状态机是提高协议分析正确性的重要保证，将其应用于入侵检测系统是一个新的研究应 用方向，协议的形式化描述工具有穷状态自动机。通信有限状态自动机。在此基础上重点讨论了使用协议 状态机分析入侵事件的相关算法及流程.设计了基于协议分析状态机的入侵检测系统的总体框架，提出了 该状态机的面向对象的模型，使该系统具有良好的可扩展性和通用性，测试结果验证了这一思想的正确性 和有效性。     

基于协议分析状态机的入侵检测系统

协议分析状态机是提高协议分析正确性的重要保证。将其应用于入侵检测系统是一个新的研究应用方向。协议的形式化描述工具有穷状态自动机、通信有限状态自动机。在此基础上重点讨论了使用协议状态机分析入侵事件的相关算法及流程，设计了基于协议分析状态机的入侵检测系统的总体框架，提出了该状态机的面向对象的模型，使该系统具有良好的可扩展性和通用性。测试结果验证了这一思想的正确性和有效性。     

IEEE802154标准化协议在ATmega平台上的设计与实现

在基于ATmega的自主设计的硬件平台上,设计并实现了国际标准协议IEEE802154.在该标准协议的设计和实现中,采用了有限状态机的思想,把标准协议中节点分成了若干状态,状态和状态之间通过触发条件转变,对于IEEE802154协议,触发条件就是收到不同的帧和上层的相关命令,利用有限状态机思想能有效地把复杂的逻辑处理分离开来,提高了协议的可扩展性.为了能延长节点的生命,提高协议的灵活度,设计并实现了一种基于自适应CAP和CFP的调节和管理方法.实践应用结果表明,该方法有效延长了节点生命,并适合某些特定的上层应用,对IEEE802154协议的应用研究具有一定意义.     

基于健康指数相似的航空发动机剩余寿命预测

针对机载快速存取记录器(QAR)详细记录了发动机全周期多源性能参数的特点,提出了一种基于时间序列相似性匹配的航空发动机剩余寿命预测方法。首先通过相关分析选取与发动机性能衰退密切相关的参数,利用狄克松判定准则剔除原始数据异常值,将多个性能参数通过状态空间模型融合为健康指数来表征发动机衰退状态;然后通过K-means聚类分析法重构发动机健康指数序列;最后计算序列之间的相似度,依据相似度大小赋予参照样本不同权重预测发动机剩余寿命。通过航空公司实际数据对该方法进行验证,结果表明该方法具有较好的预测精度。     

非确定部分有限状态机的一种新的一致性关系及其测试

在系统实际测试过程中,发现非确定部分有限状态机的模型可以方便地描述和刻画许多系统的逻辑行为.但在这种模型下,状态机并非完全接受所有的输入序列,且在某些输入序列上会产生不确定的输出序列,所以,经典的完全确定有限状态机的一致性定义,即被测实现和协议规范等价,不适用于非确定部分有限状态机.本文引入了一种新的一致性定义,并在非确定部分有限状态机下,给出了该一致性定义下完备的测试序列生成方法.     

FSM与方法序列在面向对象的测试中的应用

在UML状态图的基础上，利用有限转状态机理论分析类状态，消除UML状态图中的子状态，将UML状态图转化成为一般有限转状态机，然后应用方法序列规范生成测试的方法序列．测试了类的方法与类状态之间的转换关系，保证测试的完整性．     

有限状态机的无刷直流电机系统仿真分析

根据混杂系统建模思想,提出了一种采用有限状态机理论对无刷直流电机系统仿真分析的新方法.这种方法根据无刷直流电机主要控制电力开关管的导通和关断顺序以及开关管导通和关断时间的特点,将它的控制回路划分为不同的工作状态,并将这些工作状态组合成一个具体的有限状态机来实现.采用广泛使用的Simulink/Stateflow为仿真工具来实现对无刷直流电机的控制回路仿真.通过对三相无刷直流电机控制系统的仿真分析,论证了这种方法的正确性和有效性.     

CAN总线协议实现方法研究

在CAN总线通信网络的建设中，CAN总线控制器实现了CAN总线协议的大部分内容．首先介绍了CAN总线的概况，简单介绍了CAN总协议的内容，详细介绍了有限状态自动机的组成特点以及利用有限状态自动机实现CAN总线协议的方法．最后根据有限状态自动机的设计要求，详细介绍了CAN节点的各种状态以及各个状态之间的转换关系．     

不完全状态差表构成规律

根据不完全封闭n端输出顺序时序机的各种定义,建立了位状态差、序状态差、表状态差运算规律,构成了不完全状态差表及自状态差表,给出了不完全状态差表的一系列重要说明。不完全状态差表在海量数据块检测,模式识别,自然语言理解等方面有广泛应用。自状态差表可成功直观简明精确定不完全封闭n端输出顺序时序机隐式软故障。     

反馈线性化方法在锅炉-汽轮机系统控制中的应用

为提高锅炉 -汽轮机系统的信号跟踪和抗干扰能力 ,利用输入 -状态反馈线性化和输入 -输出反馈线性化方法分别设计了锅炉 -汽轮机系统的控制律。对于输入 -状态线性化方法由于输入状态为线性关系 ,因此系统可以在较大的范围内正常的工作。对于输入 -输出线性化方法可以验证系统在平衡点邻域零动态稳定 ,然而计算机仿真表明利用输入 -输出反馈线性化设计的控制器由于零动态的稳定范围较小 ,系统只能工作在工作点的邻域。基于以上结果对输入 -状态和输入 -输出反馈线性化方法进行了比较分析。计算机仿真表明利用输入 -状态线性化方法所设计的控制器具有良好的信号跟踪和抗干扰能力     

基于Markov链模型的被动测试错误检测算法

通过分析如何将概率统计的思想应用到基于有限状态机的协议被动测试上,在Markov链模型基础上,提出了一种新的被动测试错误检测算法,并给出了与已有算法的比较.从比较结果可知,新算法只需要知道有限状态机中转换的概率分布和最终观察到的输入/输出对的概率分布,就可以解决已有算法存在的问题,因此适用范围更广,同时还探讨了单个错误定位问题.     

一种通信有限状态机的被动测试及其错误诊断

针对现有的被动测试方法无法解决嵌入式通信系统的错误检测问题，提出了一种被动测试错误检测方法．该方法在外部通道放置观察者，并使用了全局状态描述系统的当前可能状态，利用了观察到的输入输出信息，同时结合了模型转换推测出系统的状态变迁．基于该检测方法又设计出一种层次化的错误诊断算法，首先记录被动检测过程中系统经历的转换轨迹，用变异分析方法生成候选诊断，然后通过被动观察来降低错误集合的规模，最后使用区分序列和交叉判定进行错误定位．通过一个实际的H．245通信协议的实验表明，所提算法能够在有限观察步骤内检测出被测系统中的错误，并能有效定位检测错误，其回溯算法也可以显著缩短错误症状序列的长度．