工业操控系统信息安全面对的急迫问题剖析

　　本文针对我国工业操控系统信息安全面对的外部安全形势与内涵安全需求，总结了我国工业操控系统信息安全面对的急迫性问题，包含操控系统非自主可控问题、单薄的根底与快速展开不平衡的问题、工控系统安全实质问题以及安全人才问题，在此根底上提出了工业操控系统信息安全问题的对策剖析，期望对我国工控系统安全的展开供给有利的考虑。

　　跟着国家安全方针的大力推广，信息安全技能的快速晋级与立异、工业操控系统安全需求的大力推进，泛在物联网状况的工业操控系统面对大安全要挟不断晋级，严峻影响了要害根底设施的安稳运转，超越80%的触及国计民生的要害根底设施依托工业操控系统来完成自动化作业，工业操控系统作为国家要害根底设施的重要组成部分，其安全关系到国家安全。一起国际环境的剧烈竞赛、网络空间安全战略的展开，也将工业操控系统安全上升到了国家战略安全层面。

　　我国进入工业转型的快速展开期，智能制作推进着信息化与工业化的不断交融，导致工业操控系统的信息安全问题愈加杰出。工业操控系统安全问题是表里交集困难性杰出，职业运用特殊性显着。

　　一是因为工业操控系统开发本身安全性考虑缺少，本身安全功用不强，体现在当时干流的工业操控系统遍及存在安全缝隙，且多为可以构成长途进犯、越权履行的严峻要挟类缝隙，近年来缝隙的数量呈快速增长的趋势，特别是SCADA、HMI、PLC、工业交换机等缝隙数量排名靠前。

　　二是专有的工业操控系统协议缺少满意的安全性考虑，各操控系统厂商的私有通讯协议或规约在规划时侧重于实时性、可用性，缺少安全性，如遍及的加密算法才能缺少、单薄的安全认证机制、不完善的授权权限，无线通讯协议尤为显着。协议的不安全性增加了网络层偷听、篡改、冒用进犯的吸引力。

　　三是在工业出产环境系统长时间运转的实践环境，使得系统和软件存在很多老旧不进行晋级的遍及状况，而且系统补丁兼容性差、系统软件难以及时晋级。

　　四是工业企业掩盖面广，细分职业很多，职业存在安全门槛。遍及以为进入电力职业的工控安全产品具有较高的规范和门槛，其他如动力、轨道交通、烟草、医药、制作业因为其事务运用场景不同，要根据其职业事务运用规矩或工艺场景进行安全防护；一起各工业企业信息安全水平不胜枚举，距离显着。

　　五是外部网络环境的改变，针对工业操控系统的网络进犯、歹意软件、缝隙运用事情频发。国家层面的网络空间安全博弈、运用信息和通讯技能进行的致命性进犯以及对国家重要根底设施方针和相关信息系统的进犯愈加严峻。

　　据研讨机构数据显现，跟着国家及方针对工控安全的不断注重和支撑，工控安全将进入快速展开时期。2010年国内工控安全商场规模约2.3亿元，2017年是工控安全的职业迸发年，国内工控安全商场规模达到了17.12亿元。我国工控安全商场未来增长速度持达观预期，估计至2025年，工控安全商场将超越70亿元，职业展开前景持续看好。

　　信息安全厂商开端树立完善的安全产品和计划系统。国内的科研院所、工控系统厂商、信息安全厂商以及一些专心做工控安全的新式企业都将必定的研制力气投入工控安全的研讨及产品研制范畴，安全产品线日益丰厚，构成差异化竞赛局势。此外大都信息安全服务商正在活跃布置工业互联网、工业云渠道，以及将态势感知、人工智能运用于工控安全防护、监测、预警等方面。

　　工控安全的展开得益于国家网络安全方针的大力推广，“没有网络安全就没有国家安全”，国家提出要加强信息根底设施网络安全防护，执行要害信息根底设施防护职责，工业不但要展开，也要安全。

　　2014~2019年是安全方针与规范规范不断出台、逐渐完善、日益丰厚的5年。国家关于工控安全的方针逐渐加码，规范落地加速，为我国工控安全展开供给了杰出的工业环境。工信部2016年10月发布《工业操控系统信息安全防护攻略》被视为网络安全等级保护准则先行版；2017年6月《中华人民共和国网络安全法》提出“或许严峻危害国家安全、国计民生、公共利益的要害信息根底设施施行网络安全等级保护”；2017年12月工信部发布《工业操控系统信息安全行动计划（2018-2020年）》着重全国性的“一网一库三渠道”的建造，提出2020年前要完成“工控安全办理作业系统”；2019年网络安全等级保护系统攻略逐个推出，将工业操控系统作为新运用归入等级保护，对工控安全范畴构成实质性利好。一起，工业联盟的效果非常显着，极大地促进了信息安全资源整合，构成包含“安全等级、安全要求、安全施行、安全测评”等规范系统。

　　首要，谈到工控安全，不行逃避的是操控系统的非国有化，这也是安全防护产品与处理计划在实践运用的为难之处。纵观我国工业企业的工控系统建造进程，老、新系统都有国外厂商品牌参加其间，而且要害组件与系统的集成树立仍由国外厂商施行，中心系统的非自主可控化，其安全态势非常严峻。

　　其次，工业操控系统的传输协议也受制于国外，OPC、ModbusTCP、工业以太协议均是国外规范。一般选用的操控系统，要求有必要配套选用事务系统、数据传输系统。

　　再者，通用操作系统的安全缝隙也是非常严峻的问题，在工业企业环境中因为晋级补丁困难等现状使其愈加杰出。假如网络安全进犯一旦渗透进工业操控网络，那么许多老旧的操作系统，将成为内部进犯的绝佳跳板。

　　我国工业企业的安全水平与智能化水平良莠不齐。很多老旧的工业操控系统投产多年，安全防护状况非常软弱，安全改造非常困难。

　　当时处于工业企业晋级换代的大环境中，两化交融和智能制作的不断推进，将工业操控系统的模块不断集成、系统不断扩大，数据传输、出产会集办理的需求使工业出产网络之间、出产网络与办理网络之间的交互越来越多。在将原本相对独立的系统打经进程中，保护信息安全和网络安全选用安全防护办法，并不是从系统全体性视点考虑，是单纯着重信息安全。但工控系统实践上是强耦合、相关效果严密的全体，分裂工控系统做安全的效果便是将露出系统更多的安全问题，引进新的安全危险，如功用安全危险。

　　此外，许多信息安全防护厂商提出了各自安全架构渠道、运用在向智能化、云渠道展开，这是一种展开趋势，侧重于安全攻防、态势感知、动态预警、智能研判与自我学习，可是比较于工业企业的急迫而实践、底层有必要落地的安全需求，略显超前。可以总结为新式概念层出不穷，安全落地寸步难行。

　　工业操控系统安全的防护思路，阅历了“阻隔就安全”-“单点防护”-“纵深防护”-“内生安全”的演化。

　　从工业操控系统安全问题的提出，初始阶段以为工业操控网络是阻隔的，所以内部系统即便“裸奔”也是安全的。跟着工业晋级带来的网络边界被打破，以及内部安全问题与事情的露出，使“阻隔就安全”这种理念被推翻。之后进入安全防护产品的战国时代，各安全厂商进行安全防护产品的开发与适用，如终端安全类、防火墙、网络网关、审计类、监测类。跟着产品系统不断健全与完善，从打补丁单点防护到树立起安全防护系统，这是安全防护办法的集大成效果，可是存在着影响工控系统“实时性”、本钱过高、防护过重等问题。

　　工控安全展开到现在，提出内生安全的概念。体现在两种思想，第一种思想是从操控系统的内生安全动身，着重源头操控，树立工业操控系统的全生命周期安全办理，交融安全规划、安全编码、安全测验等安全开发技能，以及安全运维、安全晋级等安全办理技能，以消除系统各生命阶段或许呈现的来自于人员常识和技能、开发环境、事务逻辑引进系统缺点的安全危险；第二种是着重安全防护系统的内生安全，经过安全系统的规划规划，经过安全防护产品与安全防护办理办法执行，选用智能化剖析、态势感知、大数据等先进技能，完成动态归纳防护。第二种思想落于高处，仍然逃避了工业操控系统安全的实质问题。

　　安全人才缺少一直是网络和信息安全展开面对的最大的应战，我国的信息安全从业者的水平不比欧美的水平差。尽管安全从业人员数量巨大可是缺口性适当显着，且可以进入到企业的安全办理与运维人才非常稀缺，需求培育工控系统信息安全人才，进步相关岗位人员的常识、技能水平。

　　为确保我国工业操控系统安全，加强要害信息根底设施的安全防护，进步工控安全防护才能，有必要在政府主管部门的安排下，充分发挥工业联盟、工控安全企业、规范研讨机构、操控系统厂商等安全链上下游的协作效应。执行工控企业信息安全防护办法，推进工业操控系统安全展开，一起保护国家要害信息根底设施的安全，一起打造网络安全生态圈。

　　面对企业工控安全的单薄根底，应自动与工控安全服务商、操控系统厂商，树立联动作业机制，量体裁衣地逐渐消除企业本身工控系统的安全缝隙，如从弱口令暗码整改开端，逐渐推进缝隙补丁晋级、布置安全防护设备、完善安全办理准则、树立安全办理系统。在消除单薄根底的前提下，可以充分运用物联网技能、人工智能技能、大数据技能，扩展企业工控安全规模，进步安全监测、预警、剖析判断才能，进步安全态势感知才能，从静态防护走向动态防护。

　　工业操控系统信息安全需求着重工控系统内生安全。工业操控系统安满是个大安全规模，是工控系统在全生命周期的安全可达性，由操控系统实质安全、安全防护软件及系统实质安全、事务出产进程安全、功用安全、系统网络安全、信息安全一起构成的安全，简而言之应该是功用安全与信息安全的交融。树立这样的安全需求以确保工业系统可用性为方针，归纳运用功用安全、信息安全等技能手段和防护办法，确保工控系统在生命周期内的安全安稳运转。传统的工业安全理论和单一的技能手段现已不能确保工业的安全安稳运转，只要树立根据职业事务规矩的新的理论和技能立异，才有或许处理工控系统的实质安全，之后再从中心安全走向外围安全，一切脱离工控系统功用安全谈信息安全的都是伪安全，咱们不能扔掉中心只专心于构建“马奇诺防地根据职业运用场景的工控系统安全

　　工业企业职业区分较多，单纯的选用一套安全防护系统，不能处理特定安全需求。职业之间的工艺场景、事务运用构成设备间的差异，以及出产数据的保密要求，每个职业对现场操控设备、操控系统的要求都不相同。安全服务厂商应根据事务运用场景处理“个性化”安全需求，根据工业事务特色开药方。

　　其他安全行动包含树立企业安全作业机制，推进安全办法落地；持续推进工控安全办理规范与技能规范的拟定，统筹安全工业展开，使安全有法可依，有据可查；加强工控系统安全评价才能建造，加强测评技能研讨；高度注重网络安全人才培育作业，不只要培育通晓讯息系统运用和保护的技能人才，还要培育大批可以展开网络安全运转保护、危险管控、应急处置和归纳防护的人才，然后满意国家和职业及企业本身的要求；最终，将安全执行到日常运维办理中，使安全成为一种行为。

　　关于安全服务商而言，工控安全商场面对巨大的机会与应战，也需求强壮的社会职责；关于工业企业而言，管控工控安全危险现已成为日常运维办理不行或缺的内容。咱们不能逃避本身工控安全的根底，有必要在落地根本安全防护办法的根底上，进行安全防护才能的进步；一起也要有技能自傲，坚持技能立异，活跃探索安全新技能，可以抵挡安全危险应对安全事情，进步安全防护才能。构架安全生态圈，推进工控安全工业展开，加强网络安全中心技能才能建造，为进步我国网络安全确保才能，构筑我国网络安全巩固屏障不断贡献力气。

　　李晓龙，男，硕士，结业于大连海事大学，现就职于青岛海天炜业进程操控技能股份有限公司，研讨方向为工业操控系统网络安全和信息安全，工业操控系统网络和安全评价技能、安全系统建造、安全防护计划，具有丰厚的工业操控系统信息安全项目经历与坚实的信息安全技能与理论根底。

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