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工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)那么火,安全你知道怎么做?
  • 點擊數(shù):3147     發(fā)布時間:2019-07-31 16:16:00
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當前,我國僅從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的某些局部元素層面開展了相關安全保障工作,且工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全保障可能涉及多個責任部門,需要充分協(xié)作、形成合力,打造針對我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的整體安全保障工作機制。
關鍵詞:

中國是制造業(yè)大國,產(chǎn)業(yè)規(guī)模最大、產(chǎn)業(yè)體系最完整。中國也是互聯(lián)網(wǎng)大國,是互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模、企業(yè)規(guī)模、應用終端規(guī)模大國?;ヂ?lián)網(wǎng)在消費領域的滲透和應用已經(jīng)催生了一系列新的技術、產(chǎn)品、業(yè)態(tài)和模式,激發(fā)了全社會的無限創(chuàng)新潛能和創(chuàng)造活力。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)引領數(shù)字世界與機器世界的深度融合,是統(tǒng)籌推進制造強國和網(wǎng)絡強國的重要結合點?;ヂ?lián)網(wǎng)與制造業(yè)融合的特征,決定了推進制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型具有重大價值。


工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是以數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化為主要特征,通過系統(tǒng)構建網(wǎng)絡、平臺、安全三大功能體系,打造人、機、物全面互聯(lián)的新型網(wǎng)絡基礎設施。應堅持國家總體安全觀,從國家安全戰(zhàn)略全局出發(fā),認識理解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全的重大意義,強化頂層設計和統(tǒng)籌管理,加快構建符合我國國情、滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需要的安全保障體系。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全威脅分析


工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)了全系統(tǒng)、全產(chǎn)業(yè)鏈和全生命周期的互聯(lián)互通,而與此同時,互聯(lián)互通的實現(xiàn)也打破傳統(tǒng)工業(yè)相對封閉可信的生產(chǎn)環(huán)境,導致攻擊路徑大大增加?,F(xiàn)場控制層、集中調(diào)度層、企業(yè)管理層之間直接通過以太網(wǎng)甚至是互聯(lián)網(wǎng)承載數(shù)據(jù)通信,越來越多的生產(chǎn)組件和服務直接或間接與互聯(lián)網(wǎng)連接,攻擊者從研發(fā)端、管理端、消費端、生產(chǎn)端都有可能實現(xiàn)對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的攻擊或病毒傳播。這也直接導致工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)保護難度加大。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)種類和保護需求多樣,數(shù)據(jù)流動方向和路徑復雜,研發(fā)設計數(shù)據(jù)、內(nèi)部生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)、操作控制數(shù)據(jù)以及企業(yè)外部數(shù)據(jù)等,可能分布在大數(shù)據(jù)平臺、用戶端、生產(chǎn)終端、設計服務器等多種設施上,僅依托單點、離散的數(shù)據(jù)保護措施難以有效保護工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中流動的工業(yè)數(shù)據(jù)安全。


從現(xiàn)實來看,下層工業(yè)控制網(wǎng)絡安全性考慮也還不充分。傳統(tǒng)模式下,工業(yè)控制網(wǎng)絡未與外部互聯(lián)網(wǎng)直接聯(lián)通,安全認證機制,訪問控制手段需求并不迫切。然而,在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,攻擊者一旦通過互聯(lián)網(wǎng)通道進入下層工業(yè)控制網(wǎng),只需掌握通信協(xié)議就可以很容易對工業(yè)控制網(wǎng)絡實現(xiàn)常見的拒絕服務攻擊、中間人攻擊等,輕則影響生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集和控制指令的及時性和正確性,重則造成物理設施被破壞。

從平臺建設來看,虛擬化等平臺技術成為趨勢,這也加大了工業(yè)數(shù)據(jù)保護難度。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺中多個客戶共享計算資源,虛擬機之間的隔離和防護容易受到攻擊,跨虛擬機的非授權訪問風險突出。而且目前多數(shù)集團或工業(yè)企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)業(yè)務平臺安全設計不足。工業(yè)企業(yè)往往更加注重業(yè)務平臺的功能性,在設計之初很少考慮安全架構,可能存在權限繞過、緩沖區(qū)溢出等安全設計缺陷,為網(wǎng)絡攻擊提供路徑。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的相關定義和技術架構尚未在國際范圍內(nèi)得到充分統(tǒng)一,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在我國的提出和推進也仍然處于初級階段。與傳統(tǒng)消費互聯(lián)網(wǎng)和商業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相比,作為新生事物的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)需要更高標準的信息安全要求;與傳統(tǒng)工業(yè)控制系統(tǒng)相比,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的安全覆蓋面更為復雜。當前,我國僅從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的某些局部元素層面開展了相關安全保障工作,且工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全保障可能涉及多個責任部門,需要充分協(xié)作、形成合力,打造針對我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的整體安全保障工作機制。


工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全需求


安全是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的三大核心內(nèi)容之一。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)總體框架下,安全既是一套獨立功能體系,又滲透融合在網(wǎng)絡和平臺建設使用的全過程,為網(wǎng)絡、平臺提供安全保障。構建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全保障體系可從平臺、網(wǎng)絡、終端、數(shù)據(jù)四個方面考慮,涉及工業(yè)控制系統(tǒng)安全、企業(yè)信息管理系統(tǒng)安全、企業(yè)控制網(wǎng)絡及管理網(wǎng)安全、互聯(lián)網(wǎng)寬帶網(wǎng)絡安全、工業(yè)云安全和工業(yè)大數(shù)據(jù)安全等內(nèi)容。


責任主體

在傳統(tǒng)工業(yè)制造階段,工業(yè)信息安全作為生產(chǎn)安全的重要組成部分,由工業(yè)企業(yè)作為其安全責任主體,責任邊界較為清晰。當前工業(yè)互聯(lián)互通階段,工業(yè)信息安全主要表征為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務和數(shù)據(jù)在設備層、數(shù)據(jù)采集層、基礎網(wǎng)絡層、IaaS層、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺層、工業(yè)應用層等多個層級間流轉(zhuǎn),安全責任主體涉及工業(yè)企業(yè)、設備供應商、基礎電信運營商、IaaS網(wǎng)絡服務商、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺運營商、工業(yè)應用提供商等,安全責任界定和安全監(jiān)管難度加大。

平臺安全

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實施落地與生態(tài)構建的關鍵載體,其安全是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全的核心和關鍵。目前,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺安全問題主要包括:一是海量設備和系統(tǒng)的接入加大平臺安全防護難度;二是云及虛擬化平臺自身的安全脆弱性日益凸顯;三是API 接口開放加大了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺面臨的安全風險;四是云環(huán)境下安全風險跨域傳播的級聯(lián)效應愈發(fā)明顯;五是云服務模式導致安全主體責任不清晰;六是集團或工業(yè)企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)業(yè)務平臺安全設計不足。

網(wǎng)絡安全

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡從建設和管理邊界上可以劃分成企業(yè)內(nèi)網(wǎng)和企業(yè)外網(wǎng)。其中,企業(yè)內(nèi)網(wǎng)包含有生產(chǎn)網(wǎng)、控制網(wǎng)、企業(yè)管理網(wǎng)及集團專用網(wǎng);企業(yè)外網(wǎng)主要指基于國家骨干網(wǎng)、接入網(wǎng)和城域網(wǎng)建立的互聯(lián)網(wǎng)寬帶網(wǎng)絡。在內(nèi)網(wǎng)側,安全問題主要包括:一是傳統(tǒng)靜態(tài)防護策略和安全域劃分方法不能滿足工業(yè)企業(yè)網(wǎng)絡復雜多變、靈活組網(wǎng)的需求;二是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)涉及不同網(wǎng)絡在通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式、傳輸速率等方面的差異性,異構網(wǎng)絡的融合面臨極大挑戰(zhàn);三是工業(yè)領域傳統(tǒng)協(xié)議和網(wǎng)絡體系結構設計之初基本沒有考慮安全性,安全認證機制和訪問控制手段缺失。在外網(wǎng)側,需要在傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)安全的基礎上,進一步強化面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的IPv6安全、軟件定義網(wǎng)絡(SDN)安全、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析安全、5G等新型蜂窩移動通信技術安全等。

終端安全

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的終端是指工業(yè)領域應用的產(chǎn)品、系統(tǒng)、設備,包含工業(yè)生產(chǎn)控制設備、工業(yè)網(wǎng)絡通信設備、工業(yè)主機設備、工業(yè)生產(chǎn)信息系統(tǒng)、工業(yè)網(wǎng)絡安全設備和其他工業(yè)設備/系統(tǒng)。終端安全問題形勢嚴峻,主要表現(xiàn)在以下方面:一是傳統(tǒng)工業(yè)環(huán)境中海量工業(yè)軟硬件在生產(chǎn)設計時并未過多地考慮安全問題,可能存在大量安全漏洞;二是由于我國工業(yè)設備自主可控仍處于較低水平,大部分核心設備以國外設備為主;三是我國大部分重要工業(yè)設備日常運維和設備維修也嚴重依賴國外廠商,存在被境外機構操控的風險。

數(shù)據(jù)安全

工業(yè)數(shù)據(jù)是指工業(yè)領域中,在業(yè)務活動和過程中所產(chǎn)生、采集、處理、存儲、傳輸和使用的數(shù)據(jù)的綜合。目前,企業(yè)通過工業(yè)數(shù)據(jù)的分析和應用可以去預測需求、預測制造,整合產(chǎn)業(yè)鏈和價值鏈,發(fā)現(xiàn)用戶的價值缺口,發(fā)現(xiàn)和管理不可見的問題,實現(xiàn)為用戶提供定制化的產(chǎn)品和服務,是企業(yè)獲取持續(xù)競爭優(yōu)勢的核心要素。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)使數(shù)據(jù)存在的范圍和邊界發(fā)生了根本變化,給數(shù)據(jù)安全帶來巨大挑戰(zhàn)。


工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全防護整體方案


做好工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全的整體保障,才能為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供一個安全可靠的發(fā)展環(huán)境。當前,應牢牢把握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關鍵窗口期,堅持以“本質(zhì)安全、內(nèi)外兼顧、業(yè)務優(yōu)先、隱私可控”為安全保障原則,從加強政策規(guī)劃指引、夯實基礎性工作、打造公共服務平臺、促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展等多方面入手,建立全面保障工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設備安全、網(wǎng)絡安全、平臺安全和數(shù)據(jù)安全的新型縱深防御安全架構,從整體上強化我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全防護水平。


1 以頂層設計為基礎

2017年12月,工業(yè)和信息化部發(fā)布了《工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全行動計劃(2018—2020年)》,提出在工控系統(tǒng)信息安全保障體系建設中,落實企業(yè)主體責任,因地制宜分類指導,堅持技術和管理并重等指導策略,以及落實企業(yè)主體責任和監(jiān)督管理責任以提升安全管理水平,建設全國工控安全監(jiān)測網(wǎng)絡和實施信息共享工程以提升態(tài)勢感知能力,加強防護技術研究和建立健全標準體系以提升安全防護能力,開展信息通報預警和建設國家應急資源庫以提升應急處置能力,培育龍頭骨干企業(yè)和創(chuàng)建國家新型工業(yè)信息安全示范基地,以提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展能力等具體措施。

以態(tài)勢感知為條件

在已形成的工業(yè)控制系統(tǒng)在線監(jiān)測預警能力基礎上,建設面向公共互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)內(nèi)網(wǎng)/專網(wǎng)和工業(yè)控制網(wǎng)絡的國家級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測預警與態(tài)勢感知平臺,結合在線監(jiān)測、誘捕探測、結構化/非結構化威脅數(shù)據(jù)感知等手段,通過大數(shù)據(jù)分析技術,形成全天候、全方位感知工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全態(tài)勢的能力。

以檢查評估為抓手

健全工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全防護體系,檢查評估必不可少:首先,建立面向工業(yè)企業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全檢查和安全評估常態(tài)化工作機制,通過檢查評估及時發(fā)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的設備、網(wǎng)絡、平臺和數(shù)據(jù)安全問題,指導工業(yè)企業(yè)提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全防護水平。同時,探索開展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺第三方安全審查,確保工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺產(chǎn)品和服務的安全性、可控性。研究工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上線前安全測試制度,及時發(fā)現(xiàn)平臺安全漏洞、配置不合理、非授權訪問、身份冒用、不必要網(wǎng)絡服務開放等安全隱患,確保平臺上線后運行安全。

以通報應急為重點

建設工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)風險信息通報與應急處置工作體系,建設工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全應急專業(yè)技術隊伍,提高應對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全事件和重大風險的組織協(xié)調(diào)與應急處置水平,預防和減少安全事件造成的損失和危害,形成集工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全風險信息的收集、匯總、核查研判、通報發(fā)布、消減處置、跟蹤復查等于一體的閉環(huán)應急處置工作機制。



文章來源:工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全應急響應中心


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