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和利時信息安全研究院總經理樂翔

工業信息安全未來趨勢

近年來，隨著工業化和信息化的深度融合，工業互聯網與智能制造迅猛發展，各類IT新技術加速應用到工業生產活動之中。在工業自動化轉型升級的同時，工業信息安全問題日益嚴峻，面臨著巨大的風險和隱患，亟需從產品技術和管理規范各方面加以提升。

當前工業信息安全的產品技術仍大量沿用傳統IT信息安全防護手段，較難滿足工業控制高實時性、高可靠性、應用場景復雜的要求。常見防護產品仍然以邊界隔離和監測類為主，如網閘、防火墻、入侵檢測系統（IDS）等，能部分解決由邊界外發起的網絡威脅和攻擊，但對于突破邊界或內部發起的網絡威脅和攻擊手段較難起到預期的防護效果。使安全產品技術更加緊密地貼近工業現場應用場景是當前工業信息安全技術創新的重點，尤其是針對工業控制計算資源相對匱乏、實時性要求高、工業私有協議應用廣泛的情況，迫切需要研究和設計具有輕量化嵌入式特性、與業務安全緊密結合的工業信息安全技術架構平臺，將工業信息安全“下沉”至核心工控設備，真正實現系統關鍵部位的防護。

可信計算在信息安全領域已得到廣泛認可和應用，但在工業控制領域仍處于起步階段，適用于工業嵌入式控制場景的可信計算技術逐步將成為工業信息安全技術突破的重要發力點。通過在DCS、PLC等工業控制器內部采用可信計算技術，可以實現系統核心的內生安全與主動防護，從根本上提升工業控制系統現場應用的整體安全水平。

隨著工業控制系統網絡互聯互通的不斷推進，工業信息安全還需進一步“上升”至工業互聯網平臺層面，基于通用云計算、大數據安全，結合邊緣計算與工業APP應用，以實現邊管云的端到端安全，構建從車間級到廠級到集團級各層面的安全可信。此外，針對工業協議的深度解析、工業控制業務邏輯的安全審計與分析將使信息安全監測點和保護對象結合更加緊密，可以大幅提高工業控制系統的實時監測與攔截防護能力，促進業務與安全的深層次技術融合。

在市場應用方面，隨著等保2.0、關鍵信息基礎設施安全保護條例等一系列標準規范的實施推動，工業信息安全市場預期在近兩年迎來較大的發展機遇。市場需求將從單點產品型防護逐步轉變提升為整體系統型防護，將更多偏向于采用由內而外、由上至下的一站式綜合解決方案，以完整的防護體系來實現工業控制系統安全的統一管理、集中控制、多點聯動和綜合分析。

另外，目前我國工業信息安全仍以產品型市場為主，而服務型市場相對薄弱，在應急響應、安全評估和安全運維等方面已經出現了較為明顯的市場短板，所以工業信息安全服務市場有望成為一個重要的發展方向并獲得突破性增長。安全服務與安全產品將相互結合，為工業信息安全綜合防護體系的建設共同提供技術支撐和運營保障。

和利時安全可信防護體系

和利時作為國內自動化與信息技術解決方案的領軍企業，責無旁貸擔負著我國工業控制系統信息安全體系建設與防護能力提升的重任。基于二十多年來在工業應用和工控系統方面的深厚積累，和利時緊跟國家信息安全發展步伐，全面貫徹網絡安全等級保護制度，為電力、化工、石化、軌道交通、裝備制造等各領域提供滿足等保2.0要求的“業務+安全”整體解決方案。

基于大量現場實踐與經驗提煉，和利時建立了適用于工業應用的主動安全防御循環體系（TDDRP），在可信策略（Trusted policy）管控下，實現貫穿設計、運行、服務全生命周期的防御(Defense)、檢測(Detection)、響應(Response)、預測(Prediction)主動安全防御循環，從而為用戶構建從工廠級到集團級的全方位、一體化綜合防護體系。

圖1 和利時主動安全防御循環體系

在該體系框架下，和利時以核心控制系統的內生安全為基礎，結合多層次、多維度防護與監控技術，構建了完整的工業網絡安全產品體系。針對業內關鍵痛點難點的核心工控系統安全防護，和利時創新實現了可信計算在工業嵌入式控制的突破性應用，打造了滿足實時性、可靠性、分布式、嵌入式、輕量化應用場景的HolliTrust工業嵌入式可信計算技術平臺，推出了國內首款安全可信PLC和DCS系統。和利時安全可信PLC與DCS依托可信計算3.0架構，基于自研微內核操作系統與國密算法，通過主控制器的雙系統并行驗證、全生命周期動態度量，構建了核心控制系統的內生安全可信與動態主動防護，有效提升了我國核心工業控制系統的安全保障水平。同時在系統的對外通信健壯性上，和利時PLC和DCS率先通過阿基里斯2級的最高級別認證，達到國際領先水平。

圖2 和利時工業網絡安全產品技術應用

圖3 和利時安全可信大型PLC

工業信息安全保障機制建設

工業信息安全保障機制建設分為技術、管理和政策三大層面，保障防護能力的提升要通過強化安全技術水平、建設安全管理體系和推動安全政策落實等手段來綜合實現。技術是支撐、管理是保障、政策是助力，三位一體協調聯動，從多個層面有機協調部署穩步推進，共同構筑工業信息安全保障體系。

對工業企業用戶來說，建設完善的安全運營機制需要從安全管理制度、安全管理機構、安全管理人員、安全建設管理和安全運維管理幾個方面下功夫做扎實工作。重點來說，需要進一步明確責任主體、覆蓋更完整的安全管理范圍，從過去對單系統的要求上升至對整個體系的要求，從對單環節的要求上升至對全生命周期的要求。

和利時在為用戶提供的一站式安全解決方案中，包括了咨詢設計、安全運維等全套服務，可以為用戶提供安全管理體系的建設指導與長期運維支撐，從而通過系統化、全生命周期的設計思路進一步完善安全管理體系、保障其長期有效運行。

摘自《自動化博覽》2020年2月刊