网络信息安全之工业控制系统信息安全技术-34页文档资料说课讲解
工业控制系统中信息安全技术的研究与应用
工业控制系统中信息安全技术的研究与应用摘要：随着工业控制系统在各个行业中的广泛应用，信息安全技术的重要性也越来越凸显出来。
本文通过对工业控制系统中信息安全技术的研究与应用进行深入探讨，旨在提高工业控制系统的安全性和可靠性，保护工业控制系统的运行稳定和机密性。
1. 引言工业控制系统是现代工业生产的基石，其涵盖领域广泛，包括制造业、电力系统、供水系统等。
然而，随着信息技术的发展，工业控制系统也面临着越来越多的安全威胁。
信息安全技术的研究与应用成为保护工业控制系统的关键。
2. 工业控制系统的安全威胁工业控制系统面临着各种来自内外部的安全威胁。
其中包括物理攻击、网络攻击、恶意软件等。
这些威胁可能导致生产中断、数据泄露、设备损坏等严重后果。
3. 工业控制系统中的信息安全技术为了应对工业控制系统的安全威胁，信息安全技术在工业控制系统中得到了广泛应用。
主要包括以下几个方面：3.1 访问控制技术访问控制技术通过对系统的用户和权限进行管理，确保只有经过授权的用户能够对系统进行操作和访问。
这可以有效地防止未授权人员对工业控制系统进行恶意操作。
3.2 加密技术加密技术是确保数据传输的机密性和完整性的重要手段。
通过对通信数据进行加密，可以防止黑客对数据进行窃取或篡改。
加密技术在工业控制系统中的应用可以有效保护系统的数据安全。
3.3 安全识别与认证技术安全识别与认证技术通过对系统用户的身份识别和认证，防止未经授权的用户访问工业控制系统。
这种技术可以提高系统的安全性，并减少系统被黑客攻击的风险。
3.4 安全监控技术安全监控技术可以对工业控制系统的运行状态进行实时监控和分析，发现系统中的异常行为并做出相应的应对措施。
通过及时发现和应对系统的安全问题，可以降低系统受到攻击的风险。
4. 工业控制系统中信息安全技术的研究为了进一步提高工业控制系统的安全性和可靠性，信息安全技术也在不断地进行研究。
其中主要包括以下几个方面：4.1 漏洞挖掘和修复技术漏洞是工业控制系统中的一大安全隐患，黑客可以通过利用系统漏洞进行入侵。
工业控制系统信息安全
工业控制系统信息安全工业控制系统信息安全一、工业控制系统安全分析工业控制系统(Industrial Control Systems, ICS)，是由各种自动化控制组件和实时数据采集、监测的过程控制组件共同构成。
其组件包括数据采集与监控系统(SCADA)、分布式控制系统(DCS)、可编程逻辑控制器(PLC)、远程终端(RTU)、智能电子设备(IED)，以及确保各组件通信的接口技术。
典型的ICS 控制过程一般由控制回路、HMI、远程诊断与维护工具三部分组件共同完成，控制回路用以控制逻辑运算，HMI 执行信息交互，远程诊断与维护工具确保ICS能够稳定持续运行。
1.1 工业控制系统潜在的风险1. 操作系统的安全漏洞问题由于考虑到工控软件与操作系统补丁兼容性的问题，系统开车后一般不会对Windows平台打补丁，导致系统带着风险运行。
2. 杀毒软件安装及升级更新问题用于生产控制系统的Windows操作系统基于工控软件与杀毒软件的兼容性的考虑，一般不安装杀毒软件，给病毒与恶意代码传染与扩散留下了空间。
3. 使用U盘、光盘导致的病毒传播问题。
由于在工控系统中的管理终端一般没有技术措施对U盘和光盘使用进行有效的管理，导致外设的无序使用而引发的安全事件时有发生。
4. 设备维修时笔记本电脑的随便接入问题工业控制系统的管理维护，没有到达一定安全基线的笔记本电脑接入工业控制系统，会对工业控制系统的安全造成很大的威胁。
5. 存在工业控制系统被有意或无意控制的风险问题如果对工业控制系统的操作行为没有监控和响应措施，工业控制系统中的异常行为或人为行为会给工业控制系统带来很大的风险。
6. 工业控制系统控制终端、服务器、网络设备故障没有及时发现而响应延迟的问题对工业控制系统中IT基础设施的运行状态进行监控，是工业工控系统稳定运行的基础。
1.2 “两化融合”给工控系统带来的风险工业控制系统最早和企业管理系统是隔离的，但近年来为了实现实时的数据采集与生产控制，满足“两化融合”的需求和管理的方便，经过逻辑隔离的方式，使工业控制系统和企业管理系统能够直接进行通信，而企业管理系统一般直接连接Internet，在这种情况下，工业控制系统接入的范围不但扩展到了企业网，而且面临着来自Internet的威胁。
工业控制系统的信息安全分析及解决方案
工业控制系统的信息安全分析及解决方案工业控制系统在过程生产、电力设施、水力油气和运输等领域有着广泛的应用。
传统控制系统的安全性主要依赖于其技术的隐秘性，几乎未采取任何安全措施。
随着企业管理层对生产过程数据的日益关注，工业控制系统越来越多地采用开放lnternet技术实现与企业网的互连。
目前，大多数工业通信系统在商用操作系统的基础上开发协议，通信应用中存在很多漏洞。
在工业控制系统与Internet或其他公共网络互连时，这些漏洞将会暴露给潜在攻击者。
此外，工业控制系统多用于控制关键基础措施，攻击者出于政治目的或经济目的会主动向其发起攻击，以期造成严重后果。
例如，2010年，震网病毒席卷全球，伊朗布什尔核电站因遭此攻击延期运行。
因此，近年来，工业控制系统的信息安全问题成为一个广泛关注的热点问题。
本文主要首先结合工业控制系统的特点，分析控制系统的要求及其面临的威胁和攻击，其次结合相关标准，从网络防护角度介绍了目前的信息安全解决思路，并介绍了相关的研究趋势，包括安全通信协议和安全控制器。
1、工业控制系统的信息安全分析1.1工业控制系统概述工业控制系统是以计算机为基本组件，用于监测和控制物理过程的系统。
这类系统包含了大部分网络系统与物理系统连接的网络化系统。
根据其应用范围，控制系统又可分为过程控制系统（PCS），监控和数据采集系统（SCADA），或网络一物理系统（CPS）。
控制系统通常由一系列网络设备构成，包括：传感器、执行器、过程控制单元和通信设备。
控制系统通常采用分层结构，典型的控制系统网络结构如图1所示，第一层为安装有传感器和执行器等现场设备的物理设施，现场设备通过现场总线网络与可编程逻辑控制器（PLC）或远程终端设备（RTU）连接，PLC或RTU设备负责实现局域控制功能。
第二层为控制网络，主要负责过程控制器和操作员站之间的实时数据传输。
操作员站用于区域监控和设置物理设施的设定值。
第三层为企业网，企业工作站负责生产控制，过程优化和过程日志记录。
解读工业控制系统信息安全防护指南
解读工业控制系统信息安全防护指南工业控制系统（Industrial Control System，简称ICS）作为现代工业领域的关键基础设施，在数字化转型的浪潮中扮演着越来越重要的角色。
然而，随着网络攻击日益复杂和频繁，工业控制系统面临着信息安全的重大挑战。
为了保护工业控制系统的安全性，制定并实施一套科学合理的信息安全防护指南变得至关重要。
本文将解读工业控制系统信息安全防护指南，帮助读者加深对工业控制系统信息安全的理解，并提供一些实用的建议。
一、工业控制系统信息安全现状分析随着工业控制系统与互联网的深度融合，工业控制系统信息安全面临着前所未有的挑战。
网络攻击手段日益多样化，传统的信息安全措施已经无法满足工业控制系统的需求。
此外，许多工业控制系统在设计和实施过程中存在漏洞和弱点，给攻击者提供了可乘之机。
因此，制定一套适合工业控制系统特点的信息安全防护指南势在必行。
二、工业控制系统信息安全防护指南的构成1. 安全策略与管理工业控制系统信息安全防护指南的基础是制定和执行安全策略与管理措施。
包括制定安全政策、风险评估与管理、安全培训与意识培养等，旨在确保系统操作人员和管理人员对信息安全的重要性有清晰的认识，并且能够采取必要的防护措施。
2. 边界防护边界防护是工业控制系统信息安全的第一道防线。
通过实施防火墙、入侵检测系统、虚拟专用网络等技术手段，限制来自外部网络的访问和攻击，并及时发现和响应潜在的安全威胁。
3. 身份认证与访问控制工业控制系统需要实现严格的身份认证与访问控制，确保只有经过授权的人员才能访问系统和进行相关操作。
这可以通过密码、智能卡、双因素认证等方式实现，并且需要对访问行为进行审计和监控。
4. 数据保护与隔离数据的保护与隔离是工业控制系统信息安全的关键环节。
通过加密通信、权限控制、数据备份等手段，确保工业控制系统中的数据不被非法获取、篡改或破坏，并保持数据的完整性和可靠性。
5. 恶意代码防护工业控制系统信息安全防护指南应包括恶意代码防护策略。
工业控制网络安全浅析
2023-11-06CATALOGUE 目录•工业控制网络安全概述•工业控制网络的安全防护技术•工业控制网络的安全策略•工业控制网络的安全管理实践•结论01工业控制网络安全概述工业控制网络安全是指保护工业控制系统（ICS）免受网络威胁和攻击，确保系统的可用性、完整性和机密性。
定义工业控制网络的特点是实时性、可靠性和安全性，其中安全性涉及防止恶意攻击、数据泄露、系统损坏等风险。
特点定义与特点工业控制网络的安全威胁攻击者可能通过伪造合法用户的身份和凭证，绕过安全措施，获得对ICS系统的访问权限。
网络钓鱼恶意软件拒绝服务攻击物理破坏包括病毒、蠕虫、木马等，这些软件可以感染ICS系统，窃取或破坏数据，甚至控制系统操作。
攻击者通过发送大量无效请求或垃圾数据，使ICS系统过载，无法正常响应合法请求。
攻击者可能对ICS系统的硬件或网络设施进行物理破坏，导致系统失效或瘫痪。
工业控制网络的安全管理制定并实施针对ICS系统的安全政策和标准，包括访问控制、数据保护和加密等。
建立安全策略和标准对ICS系统的使用人员进行安全培训，提高他们对常见网络威胁和攻击的识别能力，增强安全意识。
安全培训和意识提升定期对ICS系统进行安全审计和检查，发现潜在的安全隐患并及时采取措施予以解决。
定期安全审计和检查采用入侵检测系统（IDS）、防火墙、反病毒软件等安全技术和工具，保护ICS系统的安全。
部署安全技术和工具02工业控制网络的安全防护技术防火墙防火墙是工业控制网络中的第一道防线，用于阻止未经授权的访问和数据泄露。
它可以根据预先设定的安全策略，对网络流量进行监控和过滤。
入侵检测系统（IDS）IDS可以实时监测网络流量，发现并报告任何可疑的活动。
IDS可以检测到来自内部或外部的攻击，并及时发出警报，以便管理员采取相应的措施。
防火墙和入侵检测系统（IDS）数据加密和安全通信协议数据加密数据加密是保护工业控制网络安全的重要手段。
通过加密通信，可以确保数据在传输过程中不会被窃取或篡改。
工业控制系统信息安全-PPT课件(全) (2)
工业控制系统信息安全-PPT课件（全）1. 引言随着信息技术的快速发展，工业控制系统（Industrial Control System，简称ICS）逐渐成为各个行业的重要组成部分。
然而，与其它领域的信息系统相比，工业控制系统面临着更加严峻的信息安全挑战。
本课程将介绍工业控制系统信息安全的重要性、相关的安全威胁以及保护工业控制系统安全的策略和方法。
2. 工业控制系统简介2.1 工业控制系统的定义工业控制系统是指用于实时监控、控制和管理工业生产过程的系统，其中包括了传感器、执行器、数据采集和处理设备、控制逻辑、通信网络以及人机界面等组件。
2.2 工业控制系统的分类根据控制对象的不同，工业控制系统可以分为过程控制系统和离散控制系统两大类。
过程控制系统被广泛应用于化工、制药等行业，而离散控制系统则常用于汽车制造、电子设备生产等行业。
3. 工业控制系统信息安全威胁3.1 网络攻击网络攻击是工业控制系统面临的主要安全威胁之一。
黑客可以通过网络渗透、拒绝服务攻击、恶意软件等手段，对工业控制系统进行未授权访问、干扰或破坏。
3.2 内部威胁内部威胁是指对工业控制系统造成威胁的内部人员。
这些人员可能是工作人员、供应商或顾问，他们可能滥用权限、窃取机密信息或故意破坏系统。
3.3 物理安全威胁物理安全威胁包括对工业控制系统硬件设备的破坏、改变或拆卸，以及对终端设备和通信线路的非法访问。
4. 工业控制系统信息安全保护策略4.1 安全生命周期管理安全生命周期管理是指在工业控制系统的设计、开发、部署和维护过程中，持续关注和管理系统的安全性。
这包括制定安全策略、风险评估、安全培训等措施。
4.2 网络安全防护工业控制系统应采用网络安全防护措施，包括网络隔离、入侵检测和防御系统、安全审计等，以确保系统的网络安全性。
4.3 身份认证与访问控制通过身份认证和访问控制机制，可以限制只有授权人员才能访问工业控制系统，并确保其权限合理、可控。
如何保护工业控制系统的网络信息安全
如何保护工业控制系统的网络信息安全在当今数字化时代，工业控制系统（Industrial Control Systems，简称ICS）已成为现代工业的关键基础设施。
然而，随着工业互联网的迅猛发展，ICS网络信息安全问题日益凸显。
本文将探讨如何保护工业控制系统的网络信息安全，并提出相关建议。
首先，建立完善的网络防火墙是保护ICS网络信息安全的首要措施。
位于ICS网络入口处的防火墙能够监控网络请求和数据传输，阻止不明来源的流量进入系统。
同时，防火墙还能对入侵行为进行实时检测和日志记录，便于后续的溯源分析和威胁应对。
其次，保证ICS网络的物理安全至关重要。
ICS网络通常控制着关键的工业设备和系统，因此，防止未经授权的物理访问是防范风险的关键。
建议设置访问控制和监控设备，例如需要身份验证的门禁系统、摄像头和报警器，以及对重要区域的实时监控，保护工业控制设施不受未经授权的人员侵入。
第三，及时更新和维护ICS网络的软件和设备是保护网络信息安全的关键步骤。
厂商经常发布安全补丁和更新，以修复已知漏洞和强化系统安全。
因此，ICS系统管理员应及时关注安全更新，并进行软件和设备的定期维护。
此外，在更新过程中，应尽量避免影响到生产环境的稳定性和可靠性。
第四，加强员工的网络安全意识教育。
工业控制系统的操作人员需要具备充分的网络安全意识，能够警惕潜在的威胁和攻击。
因此，企业应定期开展网络安全培训和演练，提高员工对网络攻击和社会工程学等常见攻击手段的认识和警觉。
此外，应用多层次的身份验证机制也能有效提高ICS网络的安全性。
传统的用户名和密码方式已经不再足够安全，建议采用多因素身份验证，如使用令牌、生物识别和单一登录等技术。
这样能确保只有经过身份验证的用户才能访问敏感的ICS系统。
最后，建议开展定期的安全评估和漏洞扫描。
通过对ICS网络进行安全评估和漏洞扫描，能够及时识别和修复系统中的潜在漏洞和脆弱性。
此外，还可以主动检测和响应未知的威胁，提高系统的适应性和应对能力。
网络信息安全之工业控制系统信息安全技术
关键技术及难点
工业控制系统信息安全防护和测评体系
对信息系统安全实行等级保护是国家信息安全政 策，并颁布了系列国家标准，包括定级、设计、 实施、测评等环节的基本要求和指南 工业控制系统信息安全也应实行等级保护政策， 基于行业/系统重要性不同来分级 现行的等级保护标准并不适合，需要制定针对工 业控制系统信息安全的等级保护标准 通过实施等级保护政策和标准，建立规范化的工 业控制系统信息安全防护和测评体系
震网病毒警示
近年来针对工业控制系统入侵事件有：
2007年攻击者入侵加拿大一个水利控制系统，破 坏了用于取水调度的控制计算机 2008年攻击者入侵波兰某城市地铁系统，通过电 视遥控器改变轨道扳道器，导致四节车厢脱轨 2010年震网病毒入侵伊朗布什尔核电站的ICS 系 统，严重威胁到核反应堆的安全运营 2011年黑客入侵美国伊利诺伊州城市供水系统， 使其供水泵遭到破坏
关键技术及难点
基于复制和模拟结合的测试床方案：采用真实设 备构建典型的生产控制环境，使用了实时数字仿 真器模拟生产控制过程，此类测试床综合考虑了 成本、研究目的和内容之间的均衡，是当前工业 控制系统模拟仿真测试床 以仿真为主的测试床方案：在信息空间和物理空 间均使用仿真技术，包括பைடு நூலகம்理过程仿真器、网络 仿真器和攻击仿真等，为工业控制系统及攻击测 试建模提供了一种低成本的方法，由于缺乏与实 际设备交互的真实性，此方法多用于学术研究
安全风险分析
工业控制系统是一个国家重要基础设施，涉 及核设施、钢铁、有色、化工、石油石化、 电力、天然气、先进制造、水利枢纽、环境 保护、铁路、城市轨道交通、民航及城市供 水供气供热等诸多国计民生领域 随着计算机和网络技术的发展，特别是信息 化与工业化深度融合及物联网的快速发展， 工业控制系统正在面临病毒、木马攻击的威 胁，信息安全问题日益突出
网络信息安全,保护工业控制系统数据安全
网络信息安全,保护工业控制系统数据安全网络信息安全是指在网络环境中，保护工业控制系统数据免受未经授权访问、篡改或破坏的一系列措施。
随着工业控制系统的普及和信息化程度的提高，工业控制数据的安全问题备受关注。
本文将从网络信息安全的重要性、威胁分析、防护措施等方面，探讨如何保护工业控制系统数据的安全。
网络信息安全对于保护工业控制系统数据的重要性不言而喻。
工业控制系统是现代工业生产的核心，它控制着工业设备的运行和生产流程的控制。
一旦工业控制系统的数据受到攻击或泄露，将会给企业带来巨大的损失。
例如，黑客可能通过攻击工业控制系统，对生产设备进行破坏，导致生产中断，进而造成巨大的经济损失。
此外，工业控制系统数据的安全还关系到国家安全和社会稳定，一旦控制系统被攻击，可能引发重大事故，对国家和社会造成严重影响。
针对工业控制系统数据安全的威胁，我们需要进行全面的威胁分析。
首先，黑客攻击是最常见的威胁之一。
黑客利用漏洞、病毒、木马等手段，对工业控制系统进行攻击，获取系统的访问权限，从而篡改控制指令、窃取敏感数据等。
其次，内部人员不当行为也构成了工业控制系统数据安全的威胁。
一些内部人员可能滥用权限，篡改数据、泄露数据，甚至故意破坏控制系统的正常运行。
此外，设备故障、自然灾害等也可能导致工业控制系统数据的丢失或破坏。
为了保护工业控制系统数据的安全，需要采取一系列的防护措施。
首先，加强网络安全意识教育是关键。
工业控制系统相关人员需要了解网络安全的基本知识，掌握安全运维技能，遵循安全操作规程，提高自身的防护意识。
其次，建立完善的网络安全管理体系。
可以采用防火墙、入侵检测系统等技术手段，对工业控制系统进行全面的安全监控和管理。
此外，定期对工业控制系统进行漏洞扫描和安全测试，及时补充和更新系统补丁，提升系统的安全性。
另外，数据备份是保护工业控制系统数据安全的重要手段。
定期对工业控制系统的数据进行备份，确保数据在遭遇攻击或灾难时能够及时恢复。
网络信息安全之工业控制系统信息安全技术
网络信息安全之工业控制系统信息安全技术在当今数字化高速发展的时代，工业控制系统（ICS）已成为现代工业生产的核心组成部分。
从制造业到能源领域，从交通运输到基础设施，ICS 无处不在，其稳定运行对于保障国家经济发展和社会稳定具有至关重要的意义。
然而，随着工业互联网的普及和信息技术的深度融合，ICS 面临的信息安全威胁也日益严峻。
工业控制系统信息安全问题并非新生事物，但在近年来其重要性愈发凸显。
过去，ICS 往往处于相对封闭的环境中，与外部网络的连接有限，因此安全风险相对较低。
但如今，为了提高生产效率、实现智能化管理，ICS 逐渐与企业网络、互联网相连接，这就为黑客、恶意软件等威胁打开了“大门”。
ICS 信息安全面临的威胁多种多样。
首先是网络攻击，黑客可以通过网络入侵 ICS，窃取敏感数据、破坏生产设备，甚至造成整个生产线的瘫痪。
例如，著名的“震网”病毒攻击事件，就导致伊朗核设施的大量离心机损坏，严重影响了其核计划的推进。
其次是恶意软件的威胁，如木马、蠕虫等，它们可以在ICS 中潜伏并传播，造成系统性能下降、数据丢失等问题。
再者，人为失误也是一个不可忽视的因素，员工的安全意识淡薄、操作不当等都可能给 ICS 带来安全隐患。
那么，为了保障工业控制系统的信息安全，我们都有哪些技术手段呢？其一，访问控制技术是关键。
通过设置严格的用户认证和授权机制，确保只有合法的人员能够访问和操作 ICS 中的关键资源。
这就好比给一个房间设置了多道门锁，只有持有正确钥匙的人才能进入。
比如采用基于角色的访问控制（RBAC），根据员工的工作职责和权限分配不同的访问级别，从而降低误操作和非法访问的风险。
其二，加密技术的应用也必不可少。
对在 ICS 中传输和存储的敏感数据进行加密，可以有效防止数据泄露。
想象一下，这些数据就像是被锁在一个加密的保险箱里，只有拥有正确密码的人才能打开并获取其中的内容。
再者，防火墙技术在 ICS 信息安全中发挥着重要作用。
工业控制系统信息安全管理
促进企业可持续发展：工业控制系统信息安全不仅关系到企业的当前利益，还关系到企业的未来发展。建 立完善的信息安全管理体系可以为企业提供长期、稳定的信息安全保障，促进企业的可持续发展。
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病毒传播：病毒通过感染工业控制 系统中的设备或软件，导致系统崩 溃或数据泄露
人为误操作：操作人员因疏忽或错 误操作导致工业控制系统中的数据 泄露或系统故障
工业控制系统信息安全问题原因
工业控制系统自身脆弱性：工业控制系统设计时未充分考虑安全问题，存在漏洞和缺陷，容易被攻击者利用。
访问控制：通过身份验证、权限管理等手段，确保只有授权人员能够访问工业控制系统。 物理隔离：将工业控制系统与外部网络进行物理隔离，以防止未经授权的访问和攻击。
监控和报警：通过安装监控设备和传感器，实时监测工业控制系统的运行状态，及时发现异常情况并报警。 冗余设计：采用冗余设计技术，确保工业控制系统的关键设备能够互为备份，提高系统的可靠性和稳定性。
工业控制系统信息安全管理体系的构成
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组织架构：明确各部 门职责，建立专门的 信息安全管理部门
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制度体系：制定信息 安全管理制度、操作 规程等，确保各项工 作的规范化
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人员管理：对工作人 员进行信息安全培训， 提高安全意识，加强 人员管理
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物理环境：确保工业 控制系统的物理环境 安全，如机房、设备 等的安全
添加标题
网络安全与工业安 全深度融合：未来， 网络安全与工业安 全将深度融合，形 成更加紧密的合作 关系，共同应对工 业控制系统信息安
信息安全技术在工业控制系统中的应用
信息安全技术在工业控制系统中的应用一、工业控制系统简介工业控制系统是一个将物理过程、机械设备和电气设备结合起来的系统，它的主要作用是控制和监测现场的生产设备，实现自动化控制。
工业控制系统广泛应用于生产领域，如化工、石油、天然气、冶金、电力、制造业等领域。
二、工业控制系统面临的安全威胁随着信息技术的快速发展，工业控制系统也面临着越来越严峻的网络安全威胁。
工业控制系统的电气设备和物理设备大多是早期设计的，缺乏安全性考虑，而现在又不便于升级，所以这些控制系统很容易被黑客入侵，造成严重的后果。
黑客可以通过攻击工控系统，获取敏感信息、破坏生产设备，造成生产损失、财产损失以及对环境的破坏。
三、信息安全技术在工业控制系统中的应用为了保障工业控制系统的安全，必须采取一系列的信息安全技术。
以下是一些信息安全技术的应用：1、网络隔离技术网络隔离技术是一种物理或逻辑的隔离方式，将不同的网络隔离开，以避免不安全因素进入控制系统。
通过配置访问控制策略和规则，有效地保障工业控制系统的网络安全。
2、网络监控技术通过网络监控技术，对网络流量进行监控，及时发现异常流量及不良行为，并及时作出反应。
在网络监控中，对网络流量进行分析和识别，可以识别出来自攻击者的流量，并作出应对措施。
3、访问控制技术采用访问控制技术来限制用户在系统中的操作，仅授权用户才能访问控制系统。
通过访问控制技术，可以限制无权用户对关键信息的访问，有效保护系统的安全。
4、加密技术加密技术将敏感数据加密后，通过网络进行传输，保证数据在传输过程中不被窃取，保障数据的安全性。
加密技术广泛应用于工业控制系统中，如采用对称加密算法和公钥加密算法等技术保证数据的安全传输。
5、安全评估技术安全评估技术通过系统的安全评估，识别并评估系统中的漏洞和威胁，根据评估结果采取相应的安全防护措施。
采用安全评估技术，可以提高工业控制系统的安全性，及时发现和补救安全漏洞。
四、结语信息安全技术的应用，可以提高工业控制系统的安全性，减少黑客入侵对工控系统的破坏和损失。
工业控制系统信息安全ppt课件
可用性要求
风险管理要求 信息安全的焦 点 非预期后果 安全策略
系统操作
资源限制 通信
变更管理
技术支持 生命周期 部件访问
12
四、工控系统面临的威胁
（一）暴露在互联网上的ICS
13Leabharlann 四、工控系统面临的威胁（二）ICS暴露在互联网上的国家
14
四、工控系统面临的威胁
（三）在互联网上可识别的ICS为1993个
执行层
集散控制系统
7
二、工控系统的主要组成部分
（二）DCS系统
ERP
信息层 MES
控制层
集中操作监视 (Supervisor)
设备层
分散过程控制
(Process Control)
PCS
设备+执行
8
二、工控系统的主要组成部分
（三）PLC系统（部件）
9
二、工控系统的主要组成部分
（三）PLC系统（部件）
工业控制系统信息安全
ICS联不联公网？这是个问题！
1
一、工控系统的地位
无 网 不 胜
2
一、工控系统的地位
基础原器件 基础原材料 基础新工艺 基础性核心技术
自动控制与感知关键技术 核心工业软硬件 工业互联网 工业云和智能服务平台
互联网无所不连、移动网无所不在、物联网无所不知
3
二、工控系统的主要组成部分
五、工控系统信息安全检查
（二）《工业控制系统信息安全防护指南》的内容
工业控制系统信息安全防护指南
一、安全软件选择与管理 二、配置和补丁管理
三、 边界安全防护 五、身份认证
七、安全监测和应急预案演练 九、数据安全 十一、落实责任
工业控制系统信息安全简介
1 32 国际标准体系
1IEC/ISA 1IEC 62443 工业过程测量 控制和自动化网络与系统信息安全
IEC 62443一共分为四个系列共13个标准;第一系列是通用标准，第二 系列是策略和规程，第三系列提出系统级的措施，第四系列提出组件级的 措施 在这13个标准中，其中4个标准已完成，其他9个标准在投票或制定 过程中，其详细架构图如图13所示。
-13-
1 21 IEC对工业控制系统信息安全的定义
在IEC 62443中对工业信息安全的定义： ①保护系统所采取的措施； ②由建立和维护保护系统的措施所得到的系统状态； ③能够免于对系统资源的非授权访问和非授权或意外的变更 破坏或者损失； ④基于计算机系统的能力;能够保证非授权人员和系统既无法修改软件及其 数据又无法访问系统功能，却保证授权人员和系统不被阻止； ⑤防止对工业控制系统的非法或有害入侵，或者干扰其正确和计划的操作
-22-
1 32 国际标准体系
1IEC/ISA 3IEC 62278 轨道交通可靠性 可用性、可维修性和安全性规范及示例
本标准定义了RAMS各要素可靠性、可用性、可维修性和安全性）及其 相互作用;规定了一个以系统生命周期及其工作为基础、用于管理RAMS的 流程，使RAMS各个要素间的矛盾得以有效地控制和管理
-20-
1 32 国际标准体系
图13 IEC 62443/ISA-99 架构图 -21-
1 32 国际标准体系
1IEC/ISA 2IEC 62351 电力系统管理与相关信息交互数据和通信信息安全
IEC 62351是IEC 第57技术委员会WG15工作组为电力系统安全运行针 对有关通信协议IEC 608705 IEC 60870-6、IEC 61850、IEC 61970、IEC 61968系列和DNP 3）而开发的数据和通信安全标准 IEC62351标准的全名 为电力系统管理及关联的信息交换-数据和通信安全性（Power Systems M anagement and Associated Information Exchange - Data and municat ions Security）;它由八个部分组成。
网络安全管理制度中的工业控制系统安全
网络安全管理制度中的工业控制系统安全在当今数字化时代，工业控制系统（Industrial Control Systems，简称ICS）的安全性备受关注。
随着工业互联网的快速发展，工业控制系统在各行各业中的应用越来越广泛，网络安全问题也日益突出。
本文将探讨在网络安全管理制度中如何确保工业控制系统的安全。
一、背景工业控制系统是指用于监控、测量和控制复杂工艺过程的计算机系统。
它包括传感器、工艺控制器、人机界面等组件，用于提高产品质量、生产效率和装置安全性。
然而，随着工业控制系统与企业内部网络、互联网等网络相连，其面临的网络安全风险也在不断增加。
二、网络安全管理制度的重要性为了保护工业控制系统的安全，建立一个完善的网络安全管理制度至关重要。
网络安全管理制度是一个综合性的框架，包括制定网络安全政策、规定网络安全流程和措施、分配网络安全责任和权限等。
通过建立网络安全管理制度，可以有效地减少网络安全事件的发生，保护工业控制系统的稳定运行。
三、工业控制系统安全的挑战工业控制系统安全面临着许多挑战。
首先，工业控制系统的生命周期较长，其中部分设备可能过时且缺乏安全性。
这些老旧设备容易受到黑客攻击，导致系统的漏洞暴露。
其次，由于工业控制系统多样性和分布式架构，系统的复杂性给安全管理带来了一定难度。
最后，鉴于工业控制系统一般需要全天候运行，安全性和功能性的平衡也是一项挑战。
四、网络安全管理措施为了保证工业控制系统的安全，可以采取以下网络安全管理措施：（一）网络分隔和隔离：将工业控制系统与企业内部网络和互联网分隔开来，形成不同的网络区域。
可以采用虚拟局域网、防火墙等技术手段，实现网络的隔离，提高系统的安全性。
（二）访问控制：建立严格的访问控制机制，限制对工业控制系统的访问。
只有经过授权的用户才能登录系统，并且只能访问其必要的功能权限。
可以采用身份验证、访问策略等技术手段，确保系统的安全访问。
（三）漏洞管理：及时更新工业控制系统中的软件和补丁，修补已知的安全漏洞。
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安全风险分析
3. 工控系统采用通用软硬件带来的风险
工业控制系统越来越多地采用开放的工业标准来 实现工业控制系统的集成，包括工业以太网、基 于 TCP/IP 协 议 的 OPC (Object Linking and Embedding for Process Control) 技术等 在系统中大量使用了通用的PC服务器．终端产品 以及通用的操作系统、数据库系统等 这种开放性结构很容易遭到来自企业管理信息网 或互联网的病毒、木马、黑客的攻击
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震网病毒警示
震网病毒给工业控制系统安全带来严重的 危害，同时也敲响了警钟，引起了世界主 要工业国家的高度重视 我国工业和信息化部于2019年9月发布了《 关于加强工业控制系统信息安全管理的通 知》(工信部协[2019]451号)，要求各级政 府和国有大型企业切实加强工业控制系统 信息安全防护和管理
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震网病毒特点
病毒攻击具有很强的目的性和指向性
震网病毒虽然能够像传统蠕虫病毒一样在互联网 上进行传播，但并不是以获取用户数据或牟利为 目的，其最终攻击目标是重要工业基础设施－工 业控制系统 通过修改系统的数据采集、监测、调度等命令逻 辑，造成系统的采集数据错误，命令调度混乱， 甚至完全操纵控制系统的指控逻辑，按攻击者的 意图对工业生产实施直接破坏
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震网病毒警示
震网病毒给工业控制系统信息安全敲响了 警钟，网络攻击正在从开放的互联网向封 闭的工业控制网蔓延 据权威工业安全事件信息库(RISI)统计，截 止到2019年10月，全球已发生了200余起针 对工业控制系统的攻击事件 2019年后，随着通用开发标准与互联网技 术的广泛使用，针对工业控制系统的攻击 行为也出现大幅度增长
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安全风险分析
2. “两化融合”给工业控制系统带来的风险
最初的工业控制网络与企业管理信息网络是物理 隔离的。随着工业化和信息化深度融合，越来越 多的工业控制网络通过逻辑隔离方式，实现与企 业管理信息网络的互联互通 企业为了实现管理与控制的一体化，提高企业信 息化和综合自动化水平，引入了制造执行系统 (MES)，实现两个网络之间的数据交换 导致来自互联网的外部攻击可能通过企业管理网 络渗透到工业控制网络，形成很大的安全威胁
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安全风险分析
工业控制系统主要由各种自动化控制组件 和实时数据采集、监测的过程控制组件共 同构成，主要的组件有：
数据采集与监控系统(SCADA) 分布式控制系统(DCS) 可编程逻辑控制器(PLC) 远程终端(RTU) 智能电子设备(IED) 确保各组件通信的接口技术等
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安全风险分析
工业控制系统主要存在三类安全风险 ： 1. 工业控制系统无防护带来的风险
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安全风险分析
工业控制系统是一个国家重要基础设施，涉 及核设施、钢铁、有色、化工、石油石化、 电力、天然气、先进制造、水利枢纽、环境 保护、铁路、城市轨道交通、民航及城市供 水供气供热等诸多国计民生领域 随着计算机和网络技术的发展，特别是信息 化与工业化深度融合及物联网的快速发展， 工业控制系统正在面临病毒、木马攻击的威 胁，信息安全问题日益突出
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震网病毒警示
近年来针对工业控制系统入侵事件有：
2019年攻击者入侵加拿大一个水利控制系统，破 坏了用于取水调度的控制计算机 2019年攻击者入侵波兰某城市地铁系统，通过电 视遥控器改变轨道扳道器，导致四节车厢脱轨 2019年震网病毒入侵伊朗布什尔核电站的ICS 系 统，严重威胁到核反应堆的安全运营 2019年黑客入侵美国伊利诺伊州城市供水系统， 使其供水泵遭到破坏
工业控制系统信息安全技术 —信息安全新挑战、新方向
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震网病毒事件
2019年9月24日，伊朗布什尔核电站的工业 控 制 系 统 遭 到 震 网 (Stuxnet) 病 毒 攻 击 ， 导 致其核设施不能正常运行 据媒体报道，可能是负责建设布什尔核电 站的俄罗斯工程技术人员所使用的U盘感染 了震网病毒，通过“摆渡”方式，把震网 病毒传播到工业控制网络，使工业控制技术复杂化
震网病毒从感染、传播到攻击，综合利用了7个 不同层次的系统漏洞，涉及Windows等通用系统 和工控专用系统的开发技术和漏洞利用技术，需 要精通和掌握多种编程语言和高级编程技巧 为了抗查杀，震网病毒还利用安全证书仿冒、 Rootkit等技术精心设计了一套自保护机制 国外信息安全专家称，震网病毒具备相当的高端 性，其背后有强大的技术支撑和财政支持
出于工业控制软件与操作系统补丁兼容性考虑， 工控系统开机后一般不会对Windows操作系统打 补丁，导致系统带着漏洞运行 出于工业控制软件与杀毒软件兼容性考虑，工控 系统通常不安装杀毒软件，给病毒与恶意代码的 传播和攻击留下了可乘之机
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安全风险分析
工业控制系统中的管理终端一般没有采取措施对 移动U盘和光盘使用进行有效的管理，导致移动介 质的滥用而引发的安全事件时有发生 在工业控制系统维护时，通常需要接入笔记本电 脑。由于对接入的笔记本电脑缺乏有效的安全监 管，给工业控制系统带来很大的安全风险 由于对工业控制系统的操作行为缺乏有效的安全 监管和审计，异常操作行为会给工业控制系统带 来很大的安全风险
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震网病毒特点
基于“摆渡”的渗透攻击技术
在一般情况下，工业控制所在的内部网是与互联 网物理/逻辑隔离的，为了能够渗透到内部网， 震网病毒设计了一套比较完善的传播策略和攻击 流程，可通过U盘“摆渡”到内部网进行传播 震网病毒“摆渡”到内部网并激活后，利用某些 版本工业控制系统软件漏洞，实施对特定PLC设 备进行攻击，其最终攻击目标是PLC，这也是震 网病毒区别于其它传统病毒的主要特点
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震网病毒事件
与传统病毒相比，震网病毒是一种直接破 坏工业基础设施的恶意代码，被认为是全 球首个投入实战的网络战武器 信息安全界将震网病毒攻击伊朗核设施事 件列为2019年十大IT事件之一 2019年出现的毒区(Duqu)病毒和2019年出 现的火焰(Flame)病毒等都是专门攻击工业 控制系统(ICS)的计算机病毒