工业互联网背景下，工业系统信息安全已上升为国家级信息安全战略，工业领域急需系统化的脆弱性评估理论和方法作为信息安全防护理论的依据。本书围绕5G和工业系统融合带来的安全挑战，提供5G工业系统脆弱性评估解决方案，并针对5G工业系统特点给出漏洞挖掘、攻击路径预测和跨域评估等多种创新方法。本书内容主要包括三部分，共7章。第1部分（第1、2章）介绍5G工业系统、信息安全、脆弱性及脆弱性评估等的背景知识和基础概念；第2部分（第3章）介绍信息安全评估常用的理论模型和方法；第3部分（第4～7章）针对5G工业系统的特点，给出面向全生命周期的5G工业系统脆弱性评估解决方案，包括整体框架和具体的技术方法。 本书适合工业系统领域的从业者和工业信息安全相关专业高校师生，包括从事工业系统开发和维护相关工作的工程技术人员、研究人员、安全专家、工业企业管理人员以及高校网络安全、系统工程、人工智能和工业自动化等相关专业的教师、研究生等阅读学习。

前言
第1章 5G工业系统信息安全基础
1.1 5G工业系统
1.1.1 工业系统定义及功能
1.1.2 5G和工业系统的融合
1.2 工业信息安全
1.2.1 工业信息安全需求
1.2.2 工业信息安全状况分析
1.2.3 工业信息安全风险评估
1.3 5G工业系统信息安全
1.4 小结
第2章 工业信息安全脆弱性及评估概述
2.1 工业信息安全脆弱性评估的重要性
2.2 脆弱性及评估基本含义
2.3 工业脆弱性及评估相关概念
2.3.1 漏洞和漏洞评估
2.3.2 脆弱性和脆弱性评估
2.3.3 风险和风险评估
2.3.4 弹性和弹性评估
2.3.5 相互关系
2.4 工业信息安全脆弱性定义及评估
2.4.1 工业信息安全脆弱性
2.4.2 工业信息安全脆弱性评估
2.5 小结
第3章 工业信息安全脆弱性分析评估模型及方法
3.1 Petri网
3.2 攻击图
3.3 强化学习
3.4 复杂网络
3.5 相依网络
3.6 贝叶斯网络
3.7 元胞自动机
3.8 其他方法
3.9 小结
第4章 5G工业系统脆弱性评估体系架构
4.1 工业系统中5G网络部署方式
4.1.1 5G工业系统通信需求
4.1.2 5G专网部署模式
4.2 5G工业系统业务传输和威胁
4.3 5G工业系统漏洞、攻击及脆弱性表征
4.3.1 5G工业系统安全漏洞
4.3.2 5G工业系统攻击行为
4.3.3 脆弱性表征
4.4 5G工业系统脆弱性评估需求与挑战
4.4.1 脆弱性评估需求
4.4.2 脆弱性评估挑战
4.5 5G工业系统脆弱性评估体系架构
4.6 小结
第5章 5G工业系统安全漏洞挖掘
5.1 工业系统漏洞挖掘
5.1.1 常见的漏洞挖掘技术
5.1.2 工业系统漏洞挖掘研究现状及趋势
5.1.3 5G工业系统漏洞挖掘框架
5.2 基于Petri网的5G工业系统形式化建模
5.2.1 5G工业系统特征分析
5.2.2 5G通信网络的形式化建模
5.2.3 面向5G通信网络的攻击形式化建模
5.2.4 5G工业系统形式化建模
5.3 5G工业系统安全漏洞挖掘
5.4 案例研究
5.4.1 5G离散数字化车间对象描述
5.4.2 形式化建模过程
5.4.3 5G网络漏洞挖掘
5.4.4 安全漏洞验证
5.5 小结
第6章 5G工业系统攻击路径预测
6.1 工业系统攻击路径预测
6.1.1 常见的攻击路径预测方法
6.1.2 工业系统攻击路径预测研究现状及趋势
6.2 5G工业系统攻击路径预测框架
6.3 基于多安全约束攻击图的攻击路径预测
6.3.1 5G工业系统攻击场景
6.3.2 多安全约束攻击图模型
6.3.3 攻击图生成
6.4 基于强化学习的最优攻击路径预测
6.4.1 基于强化学习的双层网络模型
6.4.2 最优攻击路径预测方法
6.5 案例研究
6.5.1 5G离散数字化车间拓扑模型
6.5.2 攻击路径预测过程
6.5.3 攻击路径预测结果
6.5.4 安全漏洞挖掘
6.6 小结
第7章 5G工业系统脆弱性评估
7.1 工业系统脆弱性评估
7.1.1 常见的脆弱性评估方法
7.1.2 工业系统脆弱性评估研究现状及趋势
7.1.3 5G工业系统脆弱性评估框架
7.2 5G工业系统静态脆弱性评估
7.2.1 基于相依网络的多域结构相依关系评估
7.2.2 基于复杂网络的系统结构脆弱性评估
7.3 5G工业系统动态脆弱性评估
7.3.1 基于贝叶斯网络的5G通信不确定性分析
7.3.2 基于元胞自动机的系统脆弱性演化
7.4 案例研究
7.4.1 实验设计与模型参数
7.4.2 静态脆弱性评估
7.4.3 动态脆弱性评估
7.5 小结
参考文献