大數(shù)據(jù)背景下電力信息網(wǎng)絡(luò)智能風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警

文/余向前 閆瑞珍 楊波

網(wǎng)絡(luò)和信息的安全性對(duì)于企業(yè)電網(wǎng)的安全生產(chǎn)以及業(yè)務(wù)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生直接影響，企業(yè)需要面對(duì)不斷增長(zhǎng)的內(nèi)外部的信息安全問(wèn)題，必須促進(jìn)“本質(zhì)安全”整體水平的提高，并且需要對(duì)安全保障的新局面進(jìn)行保障，在企業(yè)信息化水平提升的基礎(chǔ)上，對(duì)于電力信息的網(wǎng)絡(luò)要求非常高，企業(yè)必須對(duì)故障發(fā)生后的告警以及搶修模式進(jìn)行改變，加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警，有助于電力信息網(wǎng)絡(luò)處理安全風(fēng)險(xiǎn)能力的提高。

1 大數(shù)據(jù)背景下電力信息網(wǎng)絡(luò)智能風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)警方法

1.1 應(yīng)用趨勢(shì)預(yù)警的方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警

對(duì)于趨勢(shì)預(yù)警的方法來(lái)說(shuō)，主要是利用電網(wǎng)信息化的資源指標(biāo)的趨勢(shì)分析對(duì)資源能不能達(dá)到預(yù)警觸發(fā)的條件進(jìn)行判斷，一般運(yùn)用的是ARIMA、STL 等多種方法建模并且進(jìn)行趨勢(shì)預(yù)測(cè)，考慮到我國(guó)電網(wǎng)公司的信息化發(fā)展情況，并且與當(dāng)下業(yè)界的主流算法進(jìn)行有效結(jié)合，進(jìn)而制定一種SG 和信息指標(biāo)的大數(shù)據(jù)趨勢(shì)的預(yù)測(cè)方法。這一方法是在STL 算法的作用下，把原始數(shù)據(jù)劃分成趨勢(shì)部分和周期部分以及隨機(jī)部分。

1.2 應(yīng)用快變預(yù)警的方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警

部分信息化的網(wǎng)絡(luò)故障使得信息資源的指標(biāo)發(fā)生非正常的突變，然而該類型的改變還是在正常閾值的標(biāo)準(zhǔn)中的，一般的預(yù)警方法很難對(duì)其進(jìn)行判斷，快變預(yù)警主要涉及到橫向預(yù)警以及縱向預(yù)警，通過(guò)信息資源的指標(biāo)識(shí)別非正常的突變達(dá)到預(yù)警的目的。橫向預(yù)警主要是指和同類型的信息資源之間進(jìn)行對(duì)比所形成的預(yù)警，當(dāng)某種信息資源和同一環(huán)境中的其他的信息資源的指標(biāo)之間存在較大的差異，就必須加強(qiáng)預(yù)警。

1.3 應(yīng)用態(tài)預(yù)警的方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警

就信息資源來(lái)說(shuō)，主要涉及到硬件和軟件與基礎(chǔ)性的支撐資源以及虛擬化的資源等，這是電力信息的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的組成部分。每隔30s-5min 要探測(cè)一次所有的信息資源，按照相關(guān)資源有沒(méi)有相應(yīng)進(jìn)行判斷，主要分為以下集中。

（1）正常的狀態(tài)，探測(cè)的信息資源都能夠被響應(yīng)；

（2）失聯(lián)的狀態(tài)，如果連續(xù)三次都探測(cè)都沒(méi)有響應(yīng)，就要在第一時(shí)間進(jìn)行告警；

（3）不穩(wěn)定的狀態(tài)，該狀態(tài)存在于正常狀態(tài)以及失聯(lián)狀態(tài)兩者中，經(jīng)過(guò)多次探測(cè)沒(méi)有出現(xiàn)任何響應(yīng)，然而不能實(shí)現(xiàn)失聯(lián)狀態(tài)，必須加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。

1.4 應(yīng)用關(guān)聯(lián)預(yù)警的方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警

對(duì)于關(guān)聯(lián)預(yù)警來(lái)說(shuō)，主要是指在大數(shù)據(jù)技術(shù)的背景下，對(duì)電網(wǎng)信息的運(yùn)維數(shù)據(jù)實(shí)施關(guān)聯(lián)分析以及模式挖掘預(yù)警。電力信息的網(wǎng)絡(luò)海量運(yùn)行以及應(yīng)用數(shù)據(jù)當(dāng)中，尋找在項(xiàng)目集合當(dāng)中獲得是對(duì)象集合的頻繁模式以及關(guān)聯(lián)，還有相關(guān)性和因果結(jié)構(gòu)，并且必須提出在分支篩選方面的優(yōu)化策略以及Apriori 電網(wǎng)信息的運(yùn)維大數(shù)據(jù)的挖掘算法。

1.5 應(yīng)用排名預(yù)警的方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警

按照信息資源在歷史發(fā)展中的運(yùn)行數(shù)據(jù)和優(yōu)先級(jí)以及權(quán)重進(jìn)行科學(xué)地排名，此時(shí)，用戶能夠按照重新排出的排名結(jié)果，全面深入地了解發(fā)生故障的信息資源，并對(duì)運(yùn)維資源進(jìn)行合理地調(diào)配，進(jìn)而保障電力企業(yè)的有效發(fā)展。

1.6 應(yīng)用分級(jí)預(yù)警的方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警

對(duì)預(yù)警事件進(jìn)行劃分，主要是指指標(biāo)級(jí)和基礎(chǔ)設(shè)施級(jí)以及信息網(wǎng)絡(luò)級(jí)，比較基礎(chǔ)的就是預(yù)警事件都是指標(biāo)級(jí)，當(dāng)某基礎(chǔ)性設(shè)施可以劃分成多個(gè)指標(biāo)時(shí)就會(huì)形成一定的預(yù)警，對(duì)預(yù)警事件進(jìn)行歸納，統(tǒng)一將其稱作是基礎(chǔ)性設(shè)施級(jí)的預(yù)警事件；當(dāng)有信息網(wǎng)絡(luò)的核心節(jié)點(diǎn)或者是普通節(jié)點(diǎn)發(fā)生預(yù)警，就要?dú)w納預(yù)警事件，將其稱作是信息網(wǎng)絡(luò)級(jí)的預(yù)警事件。就預(yù)警事件分級(jí)的策略來(lái)說(shuō)，能夠幫助管理人員對(duì)各種類型的預(yù)警事件的意義進(jìn)行分析，而且還能很好地進(jìn)行應(yīng)對(duì)，為電力企業(yè)的發(fā)展打好基礎(chǔ)，提高社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

1.7 應(yīng)用評(píng)價(jià)預(yù)警的方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警

在這一過(guò)程中，主要將指標(biāo)評(píng)價(jià)作為基礎(chǔ)，進(jìn)而能夠很好地評(píng)價(jià)基礎(chǔ)設(shè)施；通過(guò)基礎(chǔ)設(shè)施評(píng)價(jià)，對(duì)信息網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浼軜?gòu)進(jìn)行構(gòu)建，進(jìn)而評(píng)價(jià)信息網(wǎng)絡(luò)本身的基礎(chǔ)架構(gòu)；將主動(dòng)探測(cè)作為指標(biāo)，主要涉及到系統(tǒng)頁(yè)面能不能響應(yīng)或者是響應(yīng)時(shí)間比較長(zhǎng)的指標(biāo)作為基礎(chǔ)，有效評(píng)價(jià)信息系統(tǒng)的可靠性，將信息系統(tǒng)基礎(chǔ)架構(gòu)的評(píng)價(jià)作為基礎(chǔ)或者是將信息系統(tǒng)的可靠性評(píng)價(jià)作為前提，使得信息網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)工作以及預(yù)警工作很好地開(kāi)展，確保預(yù)警工作開(kāi)展的準(zhǔn)確性和整體效率，這樣一來(lái)，可以促進(jìn)電力企業(yè)的整體發(fā)展。

2 系統(tǒng)總體架構(gòu)

隨著業(yè)務(wù)應(yīng)用的不斷深化，公司信息網(wǎng)絡(luò)積累的數(shù)據(jù)已達(dá)TB 級(jí)，需利用大數(shù)據(jù)技術(shù)提高數(shù)據(jù)分析處理能力，并及時(shí)挖掘出這些數(shù)據(jù)蘊(yùn)含的深層次業(yè)務(wù)價(jià)值，進(jìn)一步提升風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和網(wǎng)絡(luò)安全水系統(tǒng)總體架構(gòu)分為數(shù)據(jù)采集層、平臺(tái)層和管理應(yīng)用層。數(shù)據(jù)采集層實(shí)現(xiàn)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行數(shù)據(jù)、信息系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、信息網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集，并同步收集有效歷史數(shù)據(jù)和外部數(shù)據(jù)。平臺(tái)層基于通用的數(shù)據(jù)抽取、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)清洗、批量數(shù)據(jù)處理、流數(shù)據(jù)處理技術(shù)，結(jié)合本文提供的電力信息網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警方法和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型，實(shí)現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的高效集成、計(jì)算和分析。管理應(yīng)用層在對(duì)電力信息資源進(jìn)行分類管理的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了信息網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)的及時(shí)預(yù)警，預(yù)警結(jié)果用來(lái)輔助用戶進(jìn)行輔助決策；部分預(yù)警事件可以由系統(tǒng)進(jìn)行自適應(yīng)處理，實(shí)現(xiàn)了電力信息網(wǎng)絡(luò)的智能運(yùn)維，為我國(guó)電力企業(yè)的發(fā)展做好基礎(chǔ)準(zhǔn)備，推動(dòng)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)的背景下，我國(guó)電力信息化的網(wǎng)絡(luò)化的智能風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)警策略早已廣泛地應(yīng)用在試點(diǎn)單位當(dāng)中，使得電力信息網(wǎng)絡(luò)能夠很好地運(yùn)行，并且可以有效地感知運(yùn)行中的風(fēng)險(xiǎn)實(shí)，并且對(duì)預(yù)警事件進(jìn)行及時(shí)處置，這是我國(guó)電力企業(yè)面向新進(jìn)程的主要標(biāo)志，也是科技發(fā)展的必然結(jié)果。