CPS的特征
CPS彰显了嵌入式系统，实时系统，（有线和无线）网路和控制理论的几个方面。
嵌入式系统：CPS最通常的特点之一是，因为与化学世界直接插口的几台计算机（传感，控制器或执行器）仅执行甚少有具体的行动，它们不须要精典计算机（甚至联通系统）的通常估算能力，因而它们常常资源有限。其中一些嵌入式系统甚至不运行操作系统，而是仅在固件上运行，固件是提供设备硬件低级控制的特定软件类别;没有操作系统的设备俗称为裸机。系统。虽然嵌入式系统具有操作系统，它们也常常运行精简版本物理系统的概念，以专注于平台所需的最少工具。
实时系统：对于安全关键系统，执行估算的时间对于确保系统的正确性十分重要。实时程序句型语言可以帮助开发人员为其系统指定时序要求，实时操作系统（RTOS）保证接受和完成的时间来自应用程序的任务[15]。
网路合同：CPS的另一个特点是这种嵌入式系统相互通信，越来越多地通过IP兼容网路进行通讯。即使电力系统等许多关键基础设施都使用串行通讯来监控其SCADA系统中的远程操作，但直至近来二六年，系统不同部份之间的信息交换已从串行通讯迁移到IP兼容网路。诸如，于1979年发布了串行通讯合同，此后具有更多功能的串行合同包括1990年代的IEC60870-5-101和DNP3。所有那些串行合同后来在1990年代末和2000年代初通过/TCP和IEC60870-5-104等标准进行了调整以支持IP网路[16，17]。
无线：尽管大多数长途通讯是通过有线网路完成的，但无线网路也是CPS的共同特点。嵌入式系统的无线通讯在2000年代初以传感网路的方式造成了研究界的极大关注。这儿的挑战是在低功率和有损无线链路之上建立网路，其中传统的路由概念（如到目的地的“跳距”）不再适用，而其他链路质量指标更可靠，比如，在单跳传输成功之前必须发送数据包的预期次数。其实大多数关于无线传感网路的研究都是在具象场景中完成的，但随着，和的出现，这种技术的首批实际成功应用之一是在小型过程控制系统中[18，19]。这三种通讯技术是在IEEE802.15.4标准之上开发的，其原始版本定义的帧大小十分小，以至于它们难以承载IPv6数据包的定焦。因为互联网联接的嵌入式系统预计将在未来几年内下降到数十亿台设备，供应商和标准组织觉得须要创建与IPv6兼容的嵌入式设备。为了才能以无线标准发送IPv6数据包，一些努力企图为嵌入式网路订制IPv6。最值得注意的是，互联网工程任务组（IETF）发起了工作，最初是为了定义在IEEE802.15.4网路之上发送IPv6数据包的标准。后来用作其他嵌入式技术的适配层。其他流行的IETF工作包括IPv6传感网路的RPL路由合同和应用层嵌入式通讯的CoAP[20]。在消费物联网领域，一些流行的嵌入式无线合同包括蓝牙、低帧率蓝牙（BLE）、和Z-Wave[21，22]。
控制：最后，大多数CPS观察并尝试控制化学世界中的变量。反馈控制系统早已存在了两个多世纪，包括1788年推出的蒸气调速器等技术。控制理论中的大多数文献都企图用微分等式对化学过程进行建模，之后设计一个满足一组所需属性（如稳定性和效率）的控制器。控制系统最初设计有模拟传感器和模拟控制，这意味着控制逻辑是在电路中实现的，包括一组熔断器，一般对矩形图逻辑控制进行编码。模拟系统还容许将控制讯号无缝集成到连续时间的化学过程中。数字电子和微处理器的引入造成了离散时间控制的工作[23]，由于微处理器和计算机难以连续控制系统由于传感器和致动讯号必须以离散时间间隔进行取样。近来，计算机网路的使用使数字控制器远离传感和执行器（比如，泵，球阀等），这起源于网路控制系统领域[24]。近来将化学系统的传统模型（如微分多项式）和估算模型（如有限状态机）相结合的另一种尝试被封装在混和系统领域[25]。混和系统在创建CPS研究计划的动机中发挥了重要作用，由于它们是估算模型和数学系统模型怎样结合可以形成新理论的一个反例，使我们能否推理网路和化学控制系统的属性。
在讨论了CPS的那些通常特点以后，须要注意的是，CPS是多种多样的物理系统的概念，它们包括现代汽车、医疗设备和工业系统，所有那些都具有不同的标准、要求、通信技术和时间限制。因而，我们与CPS相关的通常特点可能不适用于所有系统或实现。
在我们讨论网路安全问题之前，我们描述了怎样在手动控制系统下运行的化学系统怎样遭到保护，免受车祸和自然故障的影响，以及那些针对非恶意对手的保护怎样不足以抵挡战略功击者（即晓得这种功击者的功击者）。保护举措早已到位，并企图绕开它们或滥用它们）。
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