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1.  項(xiàng)目背景介紹

隨著信息化的發(fā)展，地鐵信號系統(tǒng)的業(yè)務(wù)開展也越來越依托于網(wǎng)絡(luò)平臺，但縱觀當(dāng)前的安全形勢，各種安全事件層出不窮，而在廣州地鐵五號線信號系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)中，安全設(shè)備較少，前期購買的安全設(shè)備也漸漸不能滿足地鐵信號系統(tǒng)目前的網(wǎng)絡(luò)安全需求，嚴(yán)重影響了地鐵信號系統(tǒng)的安全性和可靠性。通過對地鐵信號系統(tǒng)信息化現(xiàn)狀調(diào)研、分析，結(jié)合等級保護(hù)在在安全物理環(huán)境、安全通信網(wǎng)絡(luò)、安全區(qū)域邊界、安全計(jì)算環(huán)境、安全管理中心、安全管理制度、安全管理機(jī)構(gòu)、在安全管理人員、安全建設(shè)管理、安全運(yùn)維管理等方面的要求，逐步完善信息安全組織、落實(shí)安全責(zé)任制，開展管理制度建設(shè)、技術(shù)措施建設(shè)，落實(shí)等級保護(hù)制度的各項(xiàng)要求，使得單位信息系統(tǒng)安全管理水平明顯提高，安全保護(hù)能力明顯增強(qiáng)，有效保障信息化健康發(fā)展。

·   2017年6月1日正式生效的《中華人民共和國網(wǎng)絡(luò)安全法》中明確規(guī)定 “國家實(shí)行網(wǎng)絡(luò)安全等級保護(hù)制度” ，并明確 “國家對公共通信和信息服務(wù)、能源、交通、水利、金融、公共服務(wù)、電子政務(wù)等重要行業(yè)和領(lǐng)域，以及其他一旦遭到破壞、喪失功能或者數(shù)據(jù)泄露，可能嚴(yán)重危害國家安全、國計(jì)民生、公共利益的關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施，在網(wǎng)絡(luò)安全等級保護(hù)制度的基礎(chǔ)上，實(shí)行重點(diǎn)保護(hù)。”

·   新發(fā)布的《信息安全技術(shù) 網(wǎng)絡(luò)安全等級保護(hù)基本要求》標(biāo)準(zhǔn)（即等保2.0）中也明確定義了針對工業(yè)控制系統(tǒng)的安全要求，要求安全的工業(yè)控制系統(tǒng)解決方案需要具備相應(yīng)的安全審計(jì)功能。

·   “中國制造2025”及工信部的《工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全行動(dòng)計(jì)劃（2018-2020年）》均對工控信息安全提出了新的要求，工控系統(tǒng)的安全運(yùn)營離不開堅(jiān)實(shí)的工控安全保障。

2.  項(xiàng)目目標(biāo)與原則

本項(xiàng)目根據(jù)國家《信息安全等級保護(hù)管理辦法》（公通字[2007]43號）、《中華人民共和國計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全保護(hù)條例》（國務(wù)院令第147號）和《GB/T 25058-2019 信息安全技術(shù) 網(wǎng)絡(luò)安全等級保護(hù)實(shí)施指南》的要求，依據(jù)信息安全等級保護(hù)制度的基本原則，通過確定信號系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)邊界及在本系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)中，遵循信息系統(tǒng)安全等級保護(hù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，從技術(shù)和管理兩個(gè)維度進(jìn)行安全保障方案的設(shè)計(jì)，以確保本系統(tǒng)的安全保護(hù)能力符合相應(yīng)等級的安全要求。

3.  項(xiàng)目實(shí)施與應(yīng)用

（1）信號系統(tǒng)的邊界隔離防護(hù)

地鐵某線路運(yùn)營控制中心的前端處理器 C-FEP連接MCS的以太網(wǎng)邊界屬于外部系統(tǒng)，需要進(jìn)行邊界防護(hù)，采用FortiGate 101F NGFW下一代防火墻，進(jìn)行安全域隔離、網(wǎng)絡(luò)防病毒和入侵防護(hù)功能。保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院蛯?shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的訪問控制。系統(tǒng)采用冗余架構(gòu)的方式部署，保證網(wǎng)絡(luò)通訊的健壯性、穩(wěn)定性和高可用性。

（2）西門子工控安全態(tài)勢感知系統(tǒng)（SSM）

在控制中心部署西門子工控安全態(tài)勢感知系統(tǒng)SSM，用于日志采集和集中的日志審計(jì)。通過主動(dòng)、被動(dòng)手段，實(shí)時(shí)不間斷地采集用戶網(wǎng)絡(luò)中不同廠商的安全設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、主機(jī)、操作系統(tǒng)、以及各種應(yīng)用系統(tǒng)產(chǎn)生的海量日志信息，并將這些信息進(jìn)行集中化存儲(chǔ)、備份、查詢、審計(jì)等，實(shí)現(xiàn)全生命周期的日志管理。

西門子工控安全態(tài)勢感知系統(tǒng)（SSM）總體的系統(tǒng)架構(gòu)如下圖：

SSM系統(tǒng)架構(gòu)圖

（3）基于主機(jī)Trend Micro OfficeScan + 網(wǎng)絡(luò)防火墻的惡意軟件檢測及預(yù)防

在windows終端上部署Trend Micro OfficeScan，提供基于黑名單和白名單的主機(jī)安全防護(hù)。它能夠防護(hù)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)病毒、惡意軟件、間諜軟件、基于Web的威脅，甚至是混合型的攻擊。同時(shí)在網(wǎng)絡(luò)邊界上部署NGFW，使得惡意代碼在通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳播時(shí)進(jìn)一步得到限制。通過主機(jī)+網(wǎng)絡(luò)兩層防護(hù)使得信息安全能夠產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)效應(yīng)，進(jìn)一步降低惡意軟件帶來的威脅。

（4）工控多引擎惡意代碼掃描工作站（Scanning Station）（備選）

離線部署工控多引擎惡意代碼掃描工作站（Scanning Station）, 型號為Scanning Station v3.0，提供針對可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)的多引擎惡意代碼掃描，同時(shí)把掃描結(jié)果通過前端防火墻上傳到SSM服務(wù)器，SSM服務(wù)器根據(jù)查殺結(jié)果通知安裝在上位機(jī)上的日志采集代理檢測及管控可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)及U盤。

對于不可拆解無法取出硬盤的的計(jì)算機(jī)工作站等，可通過工控多引擎惡意代碼掃描設(shè)備多引擎查殺USB，型號為便攜式病毒掃描設(shè)備，查殺計(jì)算機(jī)或工作站，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)、服務(wù)器及新接入到系統(tǒng)中的設(shè)備的病毒查殺。

Scanning Station使用場景示意圖

（5）等保體系認(rèn)證與咨詢

2019年5月13日，網(wǎng)絡(luò)安全等級保護(hù)制度2.0標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布，等保2.0標(biāo)準(zhǔn)在1.0標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，注重在全方位主動(dòng)防、安全可信、動(dòng)態(tài)感知和全面審計(jì)，實(shí)現(xiàn)了對傳統(tǒng)信息系統(tǒng)、基礎(chǔ)信息網(wǎng)絡(luò)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)和工業(yè)控制信息系統(tǒng)等保護(hù)對象的全覆蓋。

等保2.0結(jié)構(gòu)示意圖

（6）信號系統(tǒng)集成測試

地鐵信號系統(tǒng)是整個(gè)地鐵安全準(zhǔn)點(diǎn)運(yùn)行的核心控制系統(tǒng)，對于整體系統(tǒng)的穩(wěn)定度有非常高的要求，系統(tǒng)需要356天全年無故障運(yùn)行，在等保項(xiàng)目實(shí)施期間，需要配合信號系統(tǒng)的超高可靠性要求，配合客戶進(jìn)行相關(guān)系統(tǒng)測試穩(wěn)定度測試。確保系統(tǒng)運(yùn)行正常。

4.  效益分析

√  項(xiàng)目執(zhí)行不對正常系統(tǒng)運(yùn)行造成干擾；

√  實(shí)現(xiàn)對全種類惡意代碼的安全防護(hù)；

√  安全方案實(shí)時(shí)不對現(xiàn)有系統(tǒng)造成變更；

√  全國地鐵客流量最大的地鐵集團(tuán)安全項(xiàng)目（2022）；

√  為地鐵信號系統(tǒng)開發(fā)一套安全解決方案，其中包括防火墻、防病毒系統(tǒng)、補(bǔ)丁管理、用戶管理，以及系統(tǒng)加固措施，工控安全態(tài)勢感知系統(tǒng)SSM；

√  在地鐵正常運(yùn)營期間完成安全方案部署；

√  為地鐵信號系統(tǒng)提供持續(xù)安全防護(hù)；

√  降低安全風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)保證了生產(chǎn)可用性；

√  零信息安全事故/病毒感染。

傳統(tǒng)地鐵信號系統(tǒng)，尤其是部分歷史悠久的地鐵信號系統(tǒng)由于建設(shè)時(shí)間較早，系統(tǒng)較為陳舊，近年來，一直受到黑客的多種攻擊。加之老舊系統(tǒng)與現(xiàn)代安全設(shè)備及軟件之間存在不兼容性，在確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行與采用先進(jìn)的安全技術(shù)持續(xù)進(jìn)行升級及維護(hù)之間無法找到優(yōu)秀的兼容點(diǎn)。通過成功實(shí)施西門子為地鐵信號系統(tǒng)定制化后的解決方案，使地鐵信號系統(tǒng)在滿足國家等保三級要求的同時(shí)，也能維持系統(tǒng)的兼容穩(wěn)定，同時(shí)融入先進(jìn)的現(xiàn)代化信息安全技術(shù)，在技術(shù)與制度上共同努力，進(jìn)一步增強(qiáng)地鐵信號系統(tǒng)的安全和可靠性。

西門子在工業(yè)控制領(lǐng)域的產(chǎn)品及方案非常豐富，從離散控制、過程控制到運(yùn)動(dòng)控制，幾乎都能找到成套的解決方案，這就意味著對OT系統(tǒng)有著深入的了解和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這些都有助于OT安全的實(shí)施和部署，可以快速的搭建測試環(huán)境；可以預(yù)見和規(guī)避一些風(fēng)險(xiǎn)；可以方便的獲得內(nèi)部專家的支持。