工业控制系统网络安全等级保护探索
工业互联网安全与等级保护测评研究
SYS SECURITY 系统安全一、前言工业互联网融合了工业控制系统、物联网、云计算、大数据、移动互联网等技术。
2012年美国通用电气公司(GE)发布《工业互联网：打破智慧与机器的边界》白皮书，随后推出Predix，在全球掀起了工业互联网的热潮[1]。
西门子、ROBERTBOSCH、霍尼韦尔、ABB、施耐德、艾默生电气等跨国企业也相继推出了自身的工业互联网解决方案，我国工业和信息化部也在2017年发布了《工业互联网平台白皮书（2017版）》。
工业互联网的应用是未来工业企业发展的趋势，也是我国民族工业走向智能化、集约化、网络化的重要途径，是实现“中国制造2025”的重要目标。
近年来，随着我国基础设施网络化、信息化进程脚步不断加快，工业互联网的应用不断崭露头角，网络安全问题也日益增多，网络攻击行为从最开始的IT层渗透到OT层，工业企业在推进工业互联网的过程中面临的网络安全问题也逐渐暴露，无论是上层的传统计算机系统，还是底层的工业控制系统，一旦遭到攻击，将会给企业和国家带来难以估量的损失，网络空间安全已上升为国家战略。
工业互联网既涵盖了传统互联网产业，也将新一代信息技术，如物联网、云计算、大数据、移动互联网等技术与工业控制技术进行了多维度的整合，为实现工业智能化发展提供了关键综合信息系统基础设施；构建工业互联网环境,需要实现对一线生产机器、控制系统、产品生产信息管理系统、产品需求信息管理系统、销售信息管理系统、经营信息管理系统和生产运维人员、客户等客体的互联互通，通过对工业生产和供求实时数据进行全面深度感知、实时传输交换、分布式计算处理和深度建模分析，实现智能调度、能源管控优化、高效弹性化运营和绿色生产模式变革。
2017年11月，国务院发布了《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》，该意见作为推进工业互联网的纲领性文件和指导规范，提出要加快发展工业互联网，构建网络、平台、安全三大功能体系，强化工业互联网安全保障，推进制造强国和网络强国建设[2]；在三大体系中，网络体系是基础，平台体系是核心，安全体系是保障。
网络安全等级保护2 0：定级、测评、实施与运维
5.3安全区域边界
5.5安全运营管理 中心
5.4安全计算环境 设计
5.6整体安全防护 效果
5.1.1安全物理环境技术标准 5.1.2物理位置选择 5.1.3物理访问控制 5.1.4防盗窃和防破坏 5.1.5防雷击 5.1.6防火 5.1.7防水和防潮 5.1.8防静电 5.1.9温湿度控制
5.2.1网络和通信安全技术标准 5.2.2安全体系架构 5.2.3网络通信安全
3.2.1信息系统 3.2.2通信网络设施 3.2.3数据资源
3.3.1定级方法概述 3.3.2确定受侵害的客体 3.3.3确定对客体的侵害程度 3.3.4初步确定等级
4.1总体安全
1
规划工作流程
4.2系统安全 2
风险及需求分 析
3 4.3总体设计
原则和思路
4 4.4安全防护
体系总体设计
5 4.5安全建设
9.1等级测评
1
概述
9.2测评准备
2
活动
3 9.3方案编制
活动
4 9.4现场测评
活动
5 9.5报告编制
活动
9.1.1等级测评风险 9.1.2等级测评风险规避
9.2.1测评准备活动工作流程 9.2.2测评准备活动主要任务 9.2.3测评准备活动输出文档 9.2.4测评活动中双方职责
9.3.1测评对象确定 9.3.2方案编制活动主要任务 9.3.3方案编制活动输出文档 9.3.4方案编制活动中双方职责
读书笔记
这书老实说很一般啊，大段大段抄标准，各种重复，不说人话，唯一有点看头的可能就是最后一章。
编者的等保测评以及网络安全工程建设经验丰富，尤其是实践案例部分很有借鉴意义。
这本书还是很不错的，表格将等级保护要求归纳的很好。
基于SDN和集成学习的工业控制网络安全防护系统
基于SDN和集成学习的工业控制网络安全防护系统
杨凡;丁之;王扬;卿凌云
【期刊名称】《现代电子技术》
【年(卷),期】2024(47)6
【摘要】针对工业控制网络通信信息安全与稳定问题,设计一种基于SDN和集成
学习的工业控制网络安全防护系统。
该系统采用SDN技术,分为物理层、现场层、转发层、控制层和应用层等5个层次。
物理层包含现场终端设备;现场层通过控制
模块与操作员站实现对现场终端的控制;转发层使用SDN交换机进行通信数据传输,并将数据镜像传输至应用层进行安全分析;控制层中的SDN控制器管理和控制SDN交换机,并执行应用层下发的安全防护策略;应用层利用集成学习算法对工业控制网络进行入侵行为检测,通过安全响应模块分析入侵信息并选择相应的防御机制。
实验结果表明,所设计系统满足工业控制网络通信的实时性要求,能准确地实施入侵
检测,从而保障工业控制网络的安全性和正常通信。
【总页数】5页(P22-26)
【作者】杨凡;丁之;王扬;卿凌云
【作者单位】中国科学院大学成都计算所;四川中烟工业有限责任公司信息中心【正文语种】中文
【中图分类】TN915.1-34;TP393
【相关文献】
1.基于在线集成学习技术的工业控制网络入侵防范技术探讨
2.工业控制网络安全系列之一工业控制系统网络安全防护的九大误区
3.基于等级保护2.0工业控制系统网络安全防护体系研究
4.DDoS攻击下基于SDN的工业控制系统边云协同信息安全防护方法
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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》工业控制系统信息安全防护指南》是为了贯彻落实《国务院关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》而制定的。
该指南是根据政策层面的指导思想和要求编制的，旨在保障工业企业工业控制系统信息安全。
政策中明确要求提高工业信息系统安全水平，___根据要求编制了《___关于印发信息化和工业化融合发展规划（2016-2020年）》，其中提到工业信息安全形势日益严峻，对两化融合发展提出新要求。
工业控制系统信息安全防护指南》提出了十一条三十款要求，贴近实际工业企业真实情况，务实可落地。
指南的整体思路借鉴了等级保护的思想。
这些要求可以分为三大类，即针对主体目标（法人或人）的要求、针对工业控制系统的要求和针对安全管理的要求。
针对主体目标的要求包括第十条供应链管理和第十一条人员责任。
在选择工业控制系统规划、设计、建设、运维或评估等服务商时，应优先考虑具备工控安全防护经验的企事业单位，并以合同等方式明确服务商应承担的信息安全责任和义务。
同时，要求与工业控制系统安全服务方签定保密协议，要求服务商及其服务人员严格做好保密工作，尤其对工业控制系统内部的敏感信息进行重点保护，防范敏感信息外泄。
除此之外，《工业控制系统信息安全防护指南》还提出了其他要求，如加强网络安全防护、加强物理安全防护、加强安全事件应急处置等。
这些要求的提出有助于逐步完善工业信息安全保障体系，进一步提高工业信息系统的安全水平。
为了加强工控安全，需要建立工控安全管理机制并成立信息安全协调小组，明确工控安全管理责任人，部署工控安全防护措施。
这个职能部门应负责工业控制系统全生命周期的安全防护体系建设和管理，制定安全管理方针，持续实施和改进工业控制系统的安全防护能力，不断提升工业控制系统防攻击和抗干扰的水平。
针对资产和数据的安全要求，需要建设工业控制系统资产清单，明确资产责任人，以及资产使用及处置原则。
所有资产应指定责任人，并且明确责任人的职责，明确资产使用权。
了解网络安全等级保护发展历程 解读网络安全等级保护2.0背景及变化
了解网络安全等级保护发展历程解读网络安全等级保护2.0背景及变化一、首先跟大家讲讲什么是网络安全等级保护？网络安全等级保护是指对国家安全、法人和其他组织及公民的专有信息以及公开信息和存储、传输、处理这些信息的信息系统分等级实行安全保护，对信息系统中使用的信息安全产品实行按等级管理，对信息系统中发生的信息安全事件分等级响应、处置。
二、了解网络安全等级保护发展历程●1994-2007 网络安全等级保护起步与探索1994年2月18日《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》（国务院第147号令）2003年9月7日《国家信息化领导小组关于加强信息安全保障工作的意见》（中办发[2003]27号）2004年9月15日《关于信息安全等级保护工作的实施意见》2007年6月22日《信息安全等级保护管理办法》（公通字［2007］43号）2007年7月16日《关于开展全国重要信息系统安全等级保护定级工作的通知》（公信安[2007]861号）●2007-2016 网络安全等级保护标准化与发展GB/T 22239—2008 基本要求；22240、25070、28448、28449等保国标系列标准。
●2016-2019 网络安全等级保护行业深耕落地2017年6月1日《中华人民共和国网络安全法》2018年6月27日《网络安全等级保护管理条例（征求意见稿）》●2019——进入网络安全等级保护2.0时代2019年5月13日《信息安全技术网络安全等级保护基本要求》2020年7月22日《贯彻落实网络安全等保制度和关保制度的指导意见》（公安部1960号）2020年11月1日《信息安全技术网络安全等级保护定级指南GB/T22240-2020》正式实施三、了解网络安全等级保护2.0的背景自1994年第“147号令”，我国开始实施信息系统等级保护。
十几年来，在金融、能源、电信、医疗卫生等多个行业都已深耕落地，但是随着云计算、大数据、物联网、移动互联以及人工智能等新技术的发展，等级保护1.0已无法有效的应对新技术带来的信息安全风险，为了满足新的技术挑战，有效防范和管理各种信息技术风险，提升国家层面的安全水平，等级保护2.0应时而生。
工业控制系统信息安全等级保护基本要求概述
工业控制系统信息安全等级保护基本要求概述首先，工业控制系统信息安全等级保护需要建立完善的安全管理体系。
企业应建立专门的信息安全管理机构和岗位，明确相关人员的责任和权限，并建立健全的信息安全管理制度和程序，确保信息资产的安全运行和使用。
其次，工业控制系统信息安全等级保护需要进行风险评估和安全保护措施的规划。
企业应对工业控制系统中的信息资产进行全面的风险评估，找出潜在的信息安全风险和威胁，然后制定相应的安全保护措施和计划，包括安全策略、安全技术、安全控制和安全服务等。
再次，工业控制系统信息安全等级保护需要加强系统安全防护。
企业应采取合适的技术手段和安全措施，对工业控制系统中的信息进行加密保护，建立访问控制和认证措施，设置安全检测和防护设备，防止病毒、木马和网络攻击等安全威胁。
最后，工业控制系统信息安全等级保护需要加强安全监控和应急响应。
企业应建立健全的安全监控机制，实施安全事件的实时监测和告警，加强安全事件的分析和处置，及时掌握和处理安全风险和威胁，保障工业控制系统信息的安全可靠运行和应急响应能力。
工业控制系统信息安全等级保护是一个综合性的工作，需要全面考虑技术、管理和人员等多方面因素。
保护工业控制系统信息安全等级不仅仅是企业内部的事务，也受到政府监管和国际标准的影响。
因此，企业需要深入了解信息安全管理的最新动向和政策法规，严格遵守相关规定和标准，确保工业控制系统的信息安全等级达到国家和国际的要求。
在保护工业控制系统信息安全等级的过程中，企业需要考虑以下几个方面：1. 加强人员安全意识和培训。
作为信息安全的第一道防线，人员的安全意识和行为对工业控制系统的信息安全等级至关重要。
企业应该加强员工的信息安全教育和培训，让员工充分了解信息安全政策、风险和威胁，掌握安全使用信息系统的方法和技巧，形成良好的安全意识和行为习惯。
2. 加强物理安全措施。
工业控制系统信息安全等级保护不仅仅是网络和软件层面的安全，还需要考虑到物理设施的安全。
工业控制系统等级保护主要标准
工业控制系统等级保护主要标准
工业控制系统等级保护主要标准包括以下几个方面：
1.ISA/IEC62443：ISA/IEC62443是一系列工业控制系统安全标准，包括关键基础设施保护、网络和系统安全等。
2. NIST Cybersecurity Framework：NIST Cybersecurity Framework是美国国家标准与技术研究院发布的一个标准框架，用于指导组织的信息安全战略与规划。
3.ISO/IEC27001/27002：ISO/IEC27001/27002是信息安全管理系统的国际标准，其中ISO/IEC27001主要定义了信息安全管理体系的要求和规范，ISO/IEC27002则提供了信息安全管理实践指南和控制目录。
4.DHSCSET：DHSCSET是美国国土安全部开发的一个安全评估工具，用于帮助组织评估工业控制系统的安全性，发现潜在的安全漏洞和风险。
5.IEC62433：IEC62433是国际电工委员会发布的工业控制系统安全标准，覆盖了工业控制系统的安全评估、风险评估、安全管理等方面。
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
网络信息安全之工业控制系统信息安 全技术
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
网络信息安全之工业控制系统信息安 全技术
国内外技术现状
总体上，我国工业控制系统信息安全工作起 步晚，普遍存在安全意识薄弱、管理制定不 健全、标准规范不完善、技术储备不足、安 全产品缺乏、防护措施不到位等问题 由于工业控制系统的特殊性，现有的信息安 全技术及产品并不能直接用于工业控制系统 中，必须针对工业控制系统的特点，研制适 用的信息安全技术及产品
网络信息安全之工业控制系统信息安 全技术
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2011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 2001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
工业控制系统网络安全等级保护的建设
《工业控制系统网络安全等级保护的建设》摘要：【文献标志码，【文章编号，制定统一的工控系统安全管理规范，如保证工控系统设备的运行能满足最大生产需求，优化系统拓扑结构，杜绝系统单点漏洞;调整安全网关策略，防范包括（分布式拒绝服务）在内的各种安全风险;在系统中部署入侵防御系统（IDS）、入侵检测系统（IPS）、安全管理软件等，监测来自系统内外部的入侵;部署工控系统审计系统，对系统的操作、修改、设置等实行审计并记录[2];验证所有连接系统的用户身份，杜绝无相应权限的用户进行管理配置的操作;安装系统数据检查设施，依托数据采集技术，制定管理基线，依据系统实际情况管理和放行数据;增加多种登录方式，如声纹识别、面部识别等生物信息技术，实行双因子登录;防止远程管理系统主机和防火墙，若有实际需求，应当使用密文，防止用户身份信息在传输中被盗取;能防范无认证设施接入系统，防止信息资产流失许新锋Construction of the Network Security Level Protection of Industrial Control SystemXU Xin-feng（Zhengzhou University of Light Industry， Zhengzhou 450000， China）【摘要】现代卷烟工业企业的两化融合程度越来越高，网络的触角已经延伸到各个业务角落，工控网络安全风险也越来越突出。
因而，如何建立一个高质量、稳固牢靠的工控系统网络成为现代卷烟工业企业工控系统建设的一个重要组成部分。
论文剖析了现代卷烟工业企业工控系统安全等保2.0的情况，综合工控系统实际需求，提出等保工作部署的基本策略。
【Abstract】 The integration degree of modernization and industrialization of modern cigarette industrial enterprises is getting higher and higher， the network"s tentacles have been extended to various business corners， and industrial control network security risks have become increasingly prominent. Therefore， how to build a high-quality， stable and reliable industrial control system network has become an important part of the industrial control system construction of modern cigarette industry enterprises. This paper analyzes the safety and security guarantee 2.0 of the industrial control system of modern cigarette industrial enterprises， and combined with the actual needs of the industrial control system， it proposes the basic strategy of the level protection work deployment.【关键词】工业控制系统;安全防护体系建设;部署建议;边界控制【Keywords】 industrial control system; security protection system construction; deployment proposal; boundary control【中圖分类号】TB4 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2020）03-0112-021 引言保证各卷烟工业企业生产运行控制系统网络安全的一个有效方法就是工控系统网络安全等级保护制度，实行工控系统网络安全分级防护，能极大地降低当前卷烟工业企业遇到的工控系统网络安全风险，依据“核心优先”的思路，把相关资源优先投入到工控系统的安全防护之中，可以有效促进卷烟工业企业尽快打牢工控系统安全等保的根基。
工控系统信息安全与等级保护2.0概述
可靠的工控信 息安全产品
工控系统的信息安全
工业控制信息安全·政策法规
《中国人民共和国网络安全法》
▪ 第二十一条 国家实行网络安全等级保护制度 ▪ 第二十三条 网络关键设备和网络安全专用产
品实行销售许可制度 ▪ 第三十一条 关键信息基础设施，在网络安全
等级保护制度的基础上，实行重点保护
工业控制信息安全·政策法规
测试 ▪ 工业控制系统的安全评估/等保
测评
▪ 工业控制信息安全相关的科研工作
谢谢聆听！
等级保护2.0体系升级
等
政策体系
级
• 网络安全等级保护条例起草
保
标准体系
护 2.0
• 主要标准全面修订
体
测评体系
系
技术体系
升
级
教育培训体系
等级保护标准体系
信息安全技术 网络安全等级保护定级指南 信息系统安全等级保护行业定级细则
保信 护息 测系 评统 过安 程全 指等 南级
信 保息 护系 测统 评安 要全 求等
注：允许部分层级合并
工业控制系统安全扩展要求
安ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ要求类 层面
一级
二级
三级
四级
安全物理 环境
2
2
2
2
安全通信 网络
2
4
4
4
技术要求 安全区域 边界
3
5
8
9
安全计算 环境
2
2
5
5
管理要求
安全建设 管理
0
2
2
2
合计
/
9
15
21
22
级差
/
/
6
关于LNG接收站的工控网络安全防护方案探索
关于LNG接收站的工控网络安全防护方案探索摘要：随着人工智能、大数据、云计算等多种互联网信息技术广泛应用到工业领域，很多工控网络安全问题日渐暴露出来，工控网络安全检测及防护体系也越来越受到社会的关注【1】。
近年来，随着“2010年伊朗核设施震网病毒”等事件的发生，为石油化工行业控制系统网络安全敲响了警钟，石化企业的工控网络安全形势日益严峻【2】。
本文针对目前接收站工控网络特点，对接收站的工控安全建设面临的风险进行分析，并提出对应的工控网络安全防护方案。
关键词：工业控制系统；接收站；网络安全；一、接收站工控网络安全风险分析伴随工业化信息化融合，工业控制系统已经成为接收站必不可少的关键生产系统。
以国内某接收站为例，根据现场实际防护建设情况进行网络安全风险分析，具体分析以下五个方面：（一）安全物理环境分析物理层主要考虑如下方面的内容：物理位置的选择、物理访问控制、防盗窃和防破坏、防雷击、防火、防水和防潮、防静电、温湿度控制、电力供应、电磁防护。
（二）安全通信网络分析目前生产控制系统按照业务功能划分不同的层级和安全区域，隔离措施包括工控网与生产网之间部署防火墙进行隔离，生产网与办公网之间通过防火墙进行隔离。
工控网、生产网和办公网之间通过部署防火墙进行隔离，需要进行替换，加强隔离措施，同时针对生产网与其他系统的边界、DCS系统网络与工厂以太网之间同样需要采取一定的隔离措施，保证重要系统的安全。
（三）安全区域边界分析根据现场实际情况，工业控制系统不同层级及业务系统之间存在多个边界，这些边界都缺少必要的入侵防范措施，无法对从生产网内部或外部发起的已知/未知攻击进行实时检测，也无法对入侵行为进行响应。
在整体网络架构中缺少审计手段，不能对网络中的用户行为和安全事件进行审计，无法及时发现网络中的异常行为。
（四）安全计算环境分析目前某接收站针对安全计算环境的安全加固措施不足，具体风险如下：1、非法程序执行风险生产环境中的工作站缺少有效的安全防护措施，即使部分工作站安装有杀毒软件，其病毒库也严重过期，不能检测出主机上的恶意代码，无法提供完整的安全防护。
等保2.0下工业控制系统安全防护
等保2.0下工业控制系统安全防护★安成飞 杭州安恒信息技术股份有限公司1 引言在“两化”融合的行业发展需求下，现代工业控制系统的技术进步主要表现在两大方面：信息化与工业化的深度融合，为了提高生产高效运行、生产管理效率，国内众多行业大力推进工业控制系统自身的集成化，集中化管理。
系统的互联互通性逐步加强，工控网络与办公网、互联网也存在千丝万缕的联系。
德国的工业4.0标准、美国的“工业互联网”以及“先进制造业国家战略计划”、日本的“科技工业联盟”、英国的“工业2050战略”、中国“互联网+” “中国制造2025”等相继出台，对工业控制系统的通用性与开放性提出了更高的要求。
未来工业控制系统将会有一个长足发展，工业趋向于自动化、智能化，系统之间的互联互通也更加紧密，面临的安全威胁也摘要：本文通过介绍《GBT22239-2019信息安全技术网络安全等级保护基本要求》（简称等保2.0）中工业控制系统安全的要求，提出了基于等保2.0要求的工业控制系统安全防护方案。
关键词：工业控制系统；工业控制系统安全；等级保护Abstract: In this paper, by introducing the "GBT22239-2019 Information Security Technology — Baseline for classified protection of cybersecurity" (classified protection of cybersecurity 2.0) industrial control system security requirements, the industrial control system security protection scheme based on classified protection of cybersecurity 2.0 requirements is proposed.Key words: Industrial control system; Security of industrial control system; Classified protection of cybersecuritySecurity Protection of Industrial Control System under Classified Protection of Cybersecurity 2.0会越来越多。
基于等保 2.0的火电厂DCS网络防护方案探讨
科技创新13基于等保2.0的火电厂DCS 网络防护方案探讨黄启东（浙江浙能嘉华发电有限公司，浙江 嘉兴 314201）摘要：DCS 控制系统即分散控制系统，其融合了控制技术、计算机技术、通讯技术、CRT 技术，是一种控制功能分散、操作显示集中、结构分级的工业控制系统，在电力、石化、冶金等行业的过程控制中得到了广泛的应用。
随着2019年《信息安全技术网络安全等级保护基本要求》（简称等保2.0）的颁布，工业控制系统和云计算、移动互联、物联网一起被列为特定的等级保护对象。
针对DCS 控制系统在火电厂的应用情况，并结合等保2.0的相关要求，从技术、管理等方面提出了大型火电厂DCS 网络安全防护方案。
关键词：DCS；等保2.0随着计算机和通讯技术的发展，DCS 控制系统也得到了快速的发展，在工业制造和市政等不同领域得到了广泛应用。
DCS 系统往往采用TCP/IP 协议、OPC 协议等通用协议和一些通用网络设备，一方面给系统带来了开放性、便利性，另一方面也给系统带来了网络安全方面的诸多威胁。
2010年，“震网病毒”感染了全球4.5万多个网络，甚至通过移动介质携带进入了“孤岛”运行的伊朗核设施控制系统，摧毁了多台离心机，给工控网络安全敲响了警钟。
2015年的乌克兰电网受到攻击事件则再一次展示了工控系统一旦被攻击破坏后带来的巨大损失和影响。
在此背景下，等保2.0的颁布给工控安全提出了明确的要求和建议，为工控网络安全防护工作的开展指引了方向。
根据相关规定，大型火力发电厂的DCS 系统必须满足等保2.0第三级要求。
本文介绍了大型火力电厂的DCS 运行现状，分析了网络安全方面存在的隐患，并提出了DCS 网络安全防护方案。
1 火电厂典型DCS 网络结构和风险 1.1 DCS 系统结构 目前火电厂使用的DCS 系统一般采用以太网结构，系统结构如图1所示。
图1是以2台单元发电机组为例的DCS 网络结构图，1号、2号发电机组的控制系统组成一个网络,2台机组公用设备也组成一套独立的控制系统网络,这3个网络同时连接到一个核心交换机上，可通过数据的交互访问实现在单元机组CRT 上操作公用系统被控设备。
解读等保2.0：工控系统安全如何应对新要求
解读等保2.0：工控系统安全如何应对新要求【前言】随着我国“互联网+”战略的逐步落地，产业互联网将成为未来国家最重要的基础设施之一。
云计算、大数据、人工智能、物联网等新技术在关键信息基础设施中广泛应用，网络安全形势与需求发生快速变化，使得等保1.0，即2008年发布的《GB/T22239-2008 信息安全技术信息系统安全等级保护基本要求》及其配套政策文件和标准，已经不再符合新技术、新业务场景下的网络安全保护要求。
等保2.0扩展了网络安全保护的范围，提高了对关键信息基础设施进行等级保护的要求，并且针对不同保护对象的安全目标、技术特点、应用场景的差异，采用了安全通用要求与安全扩展要求结合的方式，以更好地满足安全保护共性化与个性化要求，提升了等级保护的普适性与可操作性，为《网络安全法》的实施执行提供了有力的技术保障。
一、等保2.0对工业控制系统的安全扩展要求除了安全通用要求，等保2.0对工业控制系统提出了安全扩展要求，以适用工业控制的特有技术和应用场景特点，如下图。
其中，安全扩展的特殊要求包括：1、物理和环境安全：增加了对室外控制设备的安全防护要求，如放置控制设备的箱体或装置以及控制设备周围的环境；2、网络和通信安全：增加了适配于工业控制系统网络环境的网络架构安全防护要求、通信传输要求以及访问控制要求，增加了拨号使用控制和无线使用控制的要求；3、设备和计算安全：增加了对控制设备的安全要求，控制设备主要是应用到工业控制系统当中执行控制逻辑和数据采集功能的实时控制器设备，如PLC、DCS控制器等；4、安全建设管理：增加了产品采购和使用和软件外包方面的要求，主要针对工控设备和工控专用信息安全产品的要求，以及工业控制系统软件外包时有关保密和专业性的要求；5、安全运维管理：调整了漏洞和风险管理、恶意代码防范管理和安全事件处置方面的需求，更加适配工业场景应用和工业控制系统。
二、工业控制系统安全的重点要求解读。
工业控制系统信息安全防护分析
Research & Analysis工业控制系统信息安全防护分析Research and Analysis on Security Protection Industrial Control System Network★孙天宁，邹春明，严益鑫公安部第三研究所摘要：工业控制系统信息化的发展，使得工控网络安全风险逐渐突出。
自“十三五”后，网络空间安全上升至国家战略层面，工业控制系统作为国家级 关键信息基础设施，其信息安全至关重要。
本文剖析了工业控制系统信息安全 现有风险，并结合政策法规、测评标准、工控系统全生命周期安全管理、可靠 工控信息安全产品、计算机安全，提出了工控信息安全防护方案。
关键词：工业控制系统；网络安全；安全防护Abstract：With the development of information technology of industrial control system, industrial control system inform atization makes industrial control network security gradually prominent. Since “The 13th Five-Year plan”，cyberspace security has risen to the national strategy. As a national key information infrastructure, the information security of industrial control system is very important. Combined with policies and regulations, evaluation standards, safety management of industrial control system in the whole life cycle, reliable industrial control inform ation security products and computer security, this paper analyzes the existing risks of industrial control information security, and puts forward the security protection scheme.Key words: Industrial control system; Cyberspace security; Security protectionl引言工业控制系统（Industrial Control Systems,ICS)广泛运用于能源、制造、航天、军工等牵涉国民经济核心地位的主要基础设施，一般指由计算机与工业过程控制部件组成的自动化控制系统。
基于等级保护2.0工业控制系统网络安全防护体系研究
信息系统工程 │ 2019.11.2048SYS SECURITY 系统安全摘要：随着《信息安全技术 网络安全等级保护基本要求》发布，等级保护要求上升到新的高度，工业控制系统作为关键信息基础设施也被纳入了新的等级保护范畴。
论文通过对工业控制系统网络安全现状分析后，设计了一种基于等级保护2.0标准的工控控制系统网络安全防护体系，该体系主要依据《信息安全技术 网络安全等级保护基本要求》的通用要求和工业控制系统的扩展要求，同时结合了P2DR和IATF安全模型，分别设计了安全管理体系和安全技术体系以及安全运维体系等三大体系，为工业控制系统稳定、可靠运行提供了保障。
关键词：等级保护2.0标准；工业控制系统；网络安全；防护体系；漏洞一、前言随着2019年5月13号公安部正式发布《信息安全技术 网络安全等级保护基本要求》《信息安全技术 网络安全等级保护设计要求》《信息安全技术 网络安全等级保护测评要求》等3项标准（以下简称等保2.0），新的等保要求也进入到新的高度。
同时，工业控制系统作为关键信息基础设施也被纳入等保范围之内，分为通用要求和工业控制系统扩展要求[1-2]。
本文主要围绕《信息安全技术 网络安全等级保护基本要求》标准，结合当前工业控制系统的网络安全现状，进行基于等保2.0的工业控制系统网络安全防护体系研究。
二、工业控制系统网络安全安全现状分析（一）技术方案1.工业控制系统存在漏洞。
据国家信息安全漏洞共享平台统计，目前工业控制系统的漏洞2000多个，主要体现在控制器、工业协议、工业主机操作系统、工业应用软件等方面，如西门子、施耐德、研华、和利时、亚控等典型工控安全产品厂商。
另一方面，高中危漏洞占比95%以上，缓存溢出、拒绝服务等类型漏洞居多，这些漏洞都很容易被威胁利用造成安全事件。
2.工业控制系统安全配置较弱。
由于工业控制系统在运行维护过程中，主要考虑其可用性和方便性，未对工业控制系统的安全项进行配置，比如弱口令、开放多余的端口，未删除多余的账号等等，存在一些安全配置上的弱点。
工业控制系统安全管理体系研究_ICS工业控制系统安全风险分析之二
工业控制系统安全管理体系研究_ICS工业控制系统安全风险分析之二工业控制系统安全管理体系研究——ICS 工业控制系统安全风险分析之二张帅针对不同区域间数据通信安全和整体信息化建信息化与工业化深度融合的今天，无论是关乎国计民生的电力、石化、水利、铁路、民航等基础设要求，实施工业控制网络安全建设,首先需要针保障行业，还是逐渐成规模的物联网、移动互联网对ICS 网络管理的关键区域实施可靠的边界安全策等新型行业，交互已成 ICS 系统的重要特性。
互联略，实现分层级的纵深安全防御策略，抵御各种已与交互体验提升的同时，威胁也在与日俱增. 知的攻击威胁。
目前我国 ICS 系统的信息安全管理仍存在诸多问题，例如,大型制造行业普遍存在因设备使用时间较长，安全防护能力缺失等问题 ;而在诸如石化电力等重要基础设施保障行业，又因为应用和新技术的更替，海量的分布式控制组件与业务单元都让电力控制网络变得愈发复杂，在可用性面前安全防御机制难免出现疏漏.因此，在参照国际流行标准以及我国工业控制系统所存在的具体安全风险等因图 1 工业控制系统边界防御思想素后，一种基于终端可用性和安全性兼顾的控制系统安全解决方案被提出，用以从威胁入侵的根源满2 办公网络终端的安全防御足工业控制系统的安全需求. 办公网络相对于工业控制网络是开放,其安全防御的核心是确保各种办公业务终端的安全性和可用性，以及基于终端使用者的角色实施访问控制策略。
办公网络也是最容易受到攻击者攻击并实施进 1 基于终端的工业系统安全防御体系一步定向攻击的桥头堡，实施有效的办公网络终端工业网络中同时存在保障工业系统的工业控制安全策略可最大限度地抵御针对 ICS 系统的破坏. 网络和保障生产经营的办公网络，考虑到不同业务办公网络通用终端安全防御能力建设包括：终端的安全性与故障容忍程度的不同,对其防御的（1) 病毒、木马等威胁系统正常运行恶意软件防策略和保障措施应该按照等级进行划分，实施分层御能力；次的纵深防御体系。
14、等级保护2.0之工业控制系统安全测评指导书(三级)
网闸、备防火 务穿越边界。
墙、路由器 1、应核查设备是否可以在策略失效的时候
和交换机等 进行告警；
提供访问控 2、应核查是否部署监控预警系统或相关模
制功能的设 块，在边界防护机制失效时可及时告警。
备，监控预 应核查拨号设备是否限制具有拨号访问权限
拨号服务类 的用户数最，拨号服务器和客户端是否使用
设备 账户／口令等身份鉴别方式，是否采用控制
1
e) 应保证控制设备在上线前经过
安全性检测，避免控制设备固件中
1
存在恶意代码程序。
8.5.5
安全建设
8.5.5.1
产品采购和使 用
工业控制系统重要设备应通过专业 机构的安全性检测后方可采购使用 。
1
管理
应在外包开发合同中规定针对开发
单位、供应商的约束条款，包括设
8.5.5.2 外包软件开发 备及系统在生命周期内有关保密、 0.4
账户权限等访问控制措施。
拨号服务类 设备
应核查拨号服务器和客户端是否使用经安全 加固的操作系统，并采取加密、数字证书认 证和访问控制等安全防护措施。
无线通信网 络及设备
1、应核查无线通信的用户在登录时是否采 用了身份鉴别措施； 2、应核查用户身份标识是否具有唯一性。
无线通信网 络及设备
应核查无线通信过程中是否对用户进行授 权，核查具体权限是否合理，核查未授权的 使用是否可以被发现及告警。
层面
控制点
测评项
a) 室外控制设备应放置于采用铁
板或其他防火材料制作的箱体或装
置中并紧固；箱体或装置具有透风
8.5.1 安全物理 环境
8.5.1.1 室外控制设备 物理防护
、b)散室热外、控防制盗设、备防放雨置和应防远火离能强力电
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工业控制系统是国家安全战略重要组成部分
工业控制系统涉及战略性生产能力、军队军工等重点行业，一旦 遭到攻击或破坏，不仅是控制系统性能下降、控制能力丧失、甚 至还会造成人员伤亡、环境灾难，危及国家安全，导致国家的战 略被动、受制于人！
2. 工业控制系统网络安全现状
工业智能化成为国家战略制高点
“再工业化”
通过多种手段提高石化DCS系统的安全性，及时解决困扰多年的工控网络安全
问题； 对石化DCS全网的流量实时监控，及时发现异常行为和流量，形成风险预警机 制，有效应对已知的或未知的网络威胁。
某烟草制造场景
背景和需求
XX卷烟厂是XX中烟工业有限责任公司旗下的一家大型的卷烟厂，为了进一步加 强信息安全管理，保障信息系统安全稳定运行，按照国家烟草总局的要求，需要 对厂内制丝集控系统进行风险评估，主要需求如下，： 对整个制丝集控系统工控网络进行安全风险评估，发现目前制丝工控系统中潜 在的风险； 基于风险评估结果对全网进行安全加固，对现阶段可行的安全改造与持续性的 安全维护提供建议方案；
忽视工业控制系统网络安 全发展趋势，就会输在起 跑线上！
没有工业控制系统网络 安全，信息化发展越快， 造成的危害就可能越大！
工业控制网络安全与人民生活息息相关 互联网（攻击介质）
智能制造 基础设施 交通 商业服务 环境保护
邮电
科研与技术服务
供水供电 园林绿化 卫生事业
文化教育
超过80%涉及国计民生的关键基础设施依靠工业控制系统来实现自动化作业,工业控制 系统已是国家安全战略的重要组成部分。
3. 工业控制系统网络安全与等级保护结合的实践
工业控制系统网络安全与信息安全等级保护结合的重要意义
工业控制系统等级保护 有利于在工业智能化建 设过程中同步建设网络 安全设施
工业控制系统等级保护为 工业控制系统安全建设和 管理提供了系统性、针对 性、可行性的指导和服务
保障工业控制系统 网络安全与智能化 建设协同发展
信息安全等级保护是对信息和信息载体按照重要性等级分级别进行保护的一种工作。 依据信息安全等级保护的等级定义，工业控制系统网络安全等级定义为四个级别。
安全等级
第一级
工业控制系统网络安全等级定义
采用安全机制，识别和认证工业控制系统中所有用户（人员、软件、设备），保护工业控 制系统免受来自未认证实体的偶然或碰巧发生的非授权访问或攻击。 采用安全机制，识别和认证工业控制系统所有用户（人员、软件、设备），并保护工业控 制系统免受来自外部网络及小型组织发起的一般性恶意攻击。 采用安全机制，识别和认证工业控制系统中所有用户（人员、软件、设备），并保护工业 控制系统免受来自外部有组织的团体、拥有较为丰富资源的威胁源发起有技巧的恶意攻击 。
工业控制网络安全等级保护风险分析与等级划分
工业控制系统风险评估等级保护实施过程
《工业控制系统信息安全等级保护设计技术指南》—工业控制系统风险分析
资产确定 威胁分析 脆弱性分析 等级划分
对客体的侵害程度
受侵害的客体
一般损害
公民、法人和其他组织的 合法权益 ，一般领域的 工业生产运行 社会秩序、公共利益和重 要公共财产，重点领域的 工业生产运行 国家安全、国家经济安全 及关键领域的工业生产运 行
工业控制系统网络安全 等级保护探索
2016年6月25日
井柯 匡恩网络 技术总监
目 录
1 2 3 4
工业控制系统是国家安全战略重要组成部分
工业控制系统网络安全现状
工业控制系统网络安全与等级保护结合的实践探索
工业控制系统网络安全案例分享
协作构建工业控制系统网络安全评估和防护体系
5
1.工业控制系统是国家安全战略重要组成部分
解决方案
对XX烟草的制丝车间工业控制系统及PLC进行安全检查、漏洞分析和风险评估， 根据风险评估的相关结果，对相关风险点进行安全加固，采用匡恩工控网络整
提供总体风险评估报告；
体解决方案，部署智能保护平台、监测审计平台、数采隔离平台、威胁管理平台 和安全监管平台，构建检测、保护、数据分析立体防御体系；
资产确定 威胁分析 脆弱性分析 等级划分
工业控制系统风险评估初步实践探索
行业特点
工艺流程
控制设备覆盖率
工业控制系统网络安全等级化风险分析实施
工业控制系统风险评估等级保护实施过程
《工业控制系统信息安全等级保护设计技术指南》—工业控制系统风险分析
资产确定 威胁分析 脆弱性分析 等级划分
工业控制系统风险评估初步实践探索
网络结构安全性分析
攻击路径发现及验证
网络行为分析 安全流程审计
工业控制系统网络安全等级化风险分析实施
工业控制系统风险评估等级保护实施过程
《工业控制系统信息安全等级保护设计技术指南》—工业控制系统风险分析
资产确定 威胁分析 脆弱性分析 等级划分
工业控制系统风险评估初步实践探索
策略与规程脆弱性 平台脆弱性 网络脆弱性
工业控制系统网络安全等级保护实践经验分享
威胁感知和管理
漏洞检测
减少攻击界面
注重网络 结构安全性
与生产工艺 相结合
持续性防护
渐进式的推广
行业定制化
某石化场景
背景和需求
某石化3#酮苯装置Honeywell TPS系统安全检测与加固项目，对3#酮苯装置 Honeywell TPS系统进行针对性的安全加固，以示范应用的形式将石化行业工 控网络安全工作落到实处。信号系统和外部系统互联接口引入的风险可能会威胁 到信号系统的正常运行； DCS系统内部缺乏有效的网络安全审计监控手段，网络中存在蠕虫病毒痕迹； DCS系统与上层管理层OPC通信缺乏安全防护，无法及时防御安全威胁。
美国
“工业4.0”
德国
“中国制造2025”
中国
日本
相关智能制造 振兴计划
工业智能化依赖软件智能化和设备网络化
工业智能化背景下，网络安全己经成为功能安全和数据安全的核心元素
网络安全己经成为功能安全和数据安全的核心元素
功能安全包含网络安全
数据安全依赖网络安全
工业控制系统网络安全保障 智能化工业系统基本职能的 实现
第二级
第三级
第四级
采用安全机制，识别和认证工业控制系统中所有用户（人员、软件、设备），能够在安全 策略下防护系统免受来自国家级别的、敌对组织的、拥有丰富资源的威胁源发起的有技巧 的恶意攻击。
工业控制系统网络安全等级化风险分析实施
工业控制系统风险评估等级保护实施过程
《工业控制系统信息安全等级保护设计技术指南》—工业控制系统风险分析
纵深防御体系
由传统信息安全厂商提出 的，大多数项目演变为信 息安全产品的简单堆砌， 不能完全适应工业网络安 全的特点。
由工业控制系统内部 生长的持续性防御体系
适应工业控制系统网络的特 点，通过基础硬件创新来实 现，低延时，高可靠，可定 制化，持续更新，简单化的 实施和操作等。
以攻为守的国家战略
以美国、以色列为代表， 在国家层面注重攻击技术 的研究、实验、突破和攻 防演示实验室的建设，以 攻击技术的提高，带动防 御技术的提高，以攻击威 慑力，换取安全性。
有效控制工业控 制系统网络安全 建设成本
对工业控制系统网络的 分级保护，有利于优化 工业控制网络安全资源 配置
重点保障国家关 键基础设施安全
工业控制系统网 络安全建设得以 行之有效的推广
信息安全等级保护制度 是一个完备的体系，制 度完善、组织严密、可 实施性强，并具备强制 执行力
工业控制系统网络安全等级定义
严重损害 第二级 第三级 第四级
特别严重损害 第二级 第四级 第四级
第一级 第二级 第三级
工业控制系统网络安全防护原则
以区域划分、深度防御为基础进行防护，主用手段包括防护软件的部署、防护 设备的部署、技术防护以及深层防御。
防护软件部署原则
防护设备部署原则
技术防护原则
深度防御原则
实施建议： 工业控制系统网络安全防护要明确减少攻击界面、减少由于安全设备的布署造 成的故障点。注重网络结构安全的可行性，确保与生产工艺的结合。
工业控制系统网络安全建设
基因安全
生 命 周 期 防 护
统 一 规 划 、 分 步 实 施
一键恢复、工控系统SIS、安全完整性等级（SIL），包括硬件故障裕 度（HFT）和受控设备EUC的完整性，随机失效可能性可用性
行为安全 时 间 持 续 性
攻防实验、业务流向、协议
本体安全
设备本体防护、安全漏洞库、建立烟草工控黑名单
结构安全
公司级纵向层次划分，厂级横向业务分区，网络标准统一
对工业控制系统网络安全等级保护建设模型的深化和实践
全生命周期防护体系
检查
设备检测
覆盖主要工业控制协议 支持未知协议检测 针对工业控制设备系统
策划
安全服务
系统风险评估 设备漏洞挖掘 安全渗透攻击 安全技术培训
整改
威胁管理
离线威胁管理平台 多种威胁评估工具 工业控制设备漏洞验证 全网防御方案建议
工业控制系统成为网络攻击的重要目标
暴露在互联网上的工业控制系统
工业控制 系统
始终处于高位的工业控制系统高危漏洞
日益增多的工业控制系统网络攻击事件
使用工业控制系统的重点行业成为主要 被攻击对象（能源、关键制造行业等）
数据来源：2014年互联网网络安全报告
工业控制系统网络安全是保障工业生产安全的前提
某炼化厂智能工 厂项目 2013. 10
北方某油田 2014.8
北方某油田 2014. 12
南方某炼化厂 2015. 3
主机U盘接口物理防 护形同虚设
单一物理通讯链路承 载多业务数据
现有的传统安全防护 设备无法满足工业场 景的安全要求