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经过十余年的长足发展,2016年中国风电并网装机超过1亿千瓦,居全球首位,风电累计装机占全球装机比例已达25.9%。风电的蓬勃发展不仅担起了中国绿色清洁能源的大梁,更催生了中国风电产业链的繁荣发展。 预计“十三五”期间,风电发展规模将同比2015年增长一倍。
随着我国风电信息化建设和工业控制系统建设进程的提速,风电工业控制系统网络安全建设正当时。目前,我国风电工业控制系统及设备的安全保护水平偏低,存在着各类网络安全风险和工业漏洞,一旦遭不法人员和组织的非法操作或非法入侵,极有可能造成机密数据泄露,甚至系统被恶意控制等问题。
针对电力工业控制系统面临的风险和挑战,以及风电场的潜在需求,匡恩网络提出了“4+1”的工控安全战略,以“结构安全性、本体安全性、行为安全性、基因安全性+时间持续性安全”为核心理念,以全生命周期解决方案为实施准则,构建风电行业工控安全产品和服务体系,为电力工控系统网络安全保驾护航。
风险分析
电力行业是国家关键基础设施,控制系统网络安全关系国计民生,关系国家利益、社会稳定及广大人民群众的生活生产。纵观风电行业控制系统,面临如下网络安全风险:
风电场部分安全区域之间未采取逻辑隔离,这将导致增大了生产大区内出现的潜在风险及容易遭受内外部(主动、被动)攻击可能。
风电场部分系统针对系统漏洞未实施有效的措施,这将导致系统存在大量安全漏洞,使攻击者在未授权的情况下访问或破坏系统。
操作员站和工程师站的USB口,服务器USB口和交换机闲置网口,仅从制度上要求禁止随意接入,实际缺乏技术上的防护措施,由管理漏洞导致的存储介质交叉使用,将导致数据泄露和病毒感染。
部分网络中缺少针对工业控制系统的安全审计功能,无法实现对工业控制网络异常流量进行监控与审计;未对工控系统帐户进行定期审计,且缺乏对违规操作、越权访问行为审计能力。
通过设备后门进行的远程维护服务,一旦攻击者控制了一台主机,则可能控制整个生产控制大区。
“4+1”全生命周期解决方案
由于风电场工业控制系统包含多个不同功能的子系统,每个系统按业务需求、操作流程、实现的功能以及对自动化生产和人员安全的影响程度各不相同,因此需要从结构上划分不同的区域和层次,并根据区域内系统的业务特点和影响程度,采取有针对性的安全防护措施,如通过隔离、过滤、认证、加密等措施实现有效的边界防护,风电场网络结构安全遵照“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”十六字方针的基本原则等。针对电力工业控制系统面临的风险和挑战,以及风电场的潜在需求,匡恩网络提出了“4+1”全生命周期解决方案。
结构安全防护
电力企业工控系统经过安全域划分之后,按照一定的安全防护策略,根据各个区域的安全需求、防护重点,因地制宜的实施访问控制、资源管理、监测监控、身份认证等相应的技术和产品,最终实现安全、完整的电力企业工控网络安全防护体系。
通过对电力行业工控网络涉及内容和范围的了解,重点解决生产网络与边界的安全防护与访问控制,增强各区域网络的访问管理与控制力度,合理分离管理信息系统和生产控制系统的数据交互,增强生产控制系统内部的安全防护,力争实现以下目标:
实现集团管理层到电力企业管理层之间生产和信息数据的安全访问;
实现生产控制区和管理决策区之间的严格隔离,避免管理信息系统和生产控制系统之间的负面影响;
实现现场监控层不同系统之间的逻辑隔离,避免某一个系统将安全问题引入其他子系统。
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