工控链是工业控制系统中的一个重要概念,指的是计算机、网络、通信等技术构成的一个完整的系统链,用于实现工业自动化控制。工控链的安全可靠性直接关系到工业控制系统的正常运行,因此如何构建安全可靠的工业控制系统成为了工业生产过程中一个非常关键的问题。
一、工控链构成及安全威胁
工控链通常由监控/控制层、传输层和运营层三个部分构成。监控/控制层由PLC(Programmable Logic Controller)等设备构成,负责控制生产过程中的各个环节。传输层负责将生产现场数据和控制命令传输到监控/控制层,通常使用TCP/IP协议。运营层则管理整个生产过程,并进行数据分析和业务决策。
工控链面临的主要安全威胁包括:
1.攻击者利用漏洞入侵工控设备或控制通道;
2.篡改控制信号导致生产设备失控或终止工作;
3.数据监控窃取敏感数据,如工艺流程、机密信息等;
4.利用DDoS攻击工控链,使其失效造成生产中断等。
二、工控链安全风险评估
针对工控链面临的安全威胁,对工控链进行安全风险评估是非常必要的。安全风险评估通常从以下几个方面入手:
1.对工控链的整体安全架构进行评估,包括是否存在“单点故障”、业务隔离措施是否到位、设备更新是否及时等。
2.对网络安全进行评估,包括是否存在大规模的网络攻击、黑客入侵、恶意软件等。
3.对控制信号安全进行评估,包括信号加密、信号完整性验证、身份鉴别等。
4.对数据安全进行评估,包括敏感信息处于合适的安全等级、数据传输加密等。
5.对应急响应机制进行评估,包括安全事件的预案、应急响应流程及团队组织等。
三、工控链安全建设
通过安全风险评估,可以找到工控链安全上的薄弱点,并采取相应的安全建设措施,以保证工控链的安全可靠性。
1.安全管理体系的建设
建立科学的安全管理体系,对照行业标准或国际标准,进行细致的规划工作,对于安全工作责任进行明确,对于员工的安全意识进行培训,合理配置保护设备,将安全管理体系的建设维系在持续的风险评估、监控和管理当中。
2.网络安全设施的建设
应用网络设备,如下一代防火墙、入侵检测和防御系统、虚拟专网等设施,对数据进行加密、安全性验证和身份鉴别等保护措施,以根据生产环境的特性进行定制的实现全面应用。
3.信号安全的建设
通过对数据信号进行加密、完整性验证、身份验证等技术手段,防御黑客篡改/替换控制信号,以免造成生产停工,以及随之产生的严重后果。
4.数据安全方案的建设
应用数据加密技术,采用灵活的访问控制策略,保护生产企业数据不被窃取或被篡改等安全事件。
5.紧急响应机制的建设
建立快速反应机制,采取自动化、实时预警和分析系统,以第一时间发现和处理工控系统的异常事件,对于工控链事件进行随时封堵处理,最小化生产中断损失。
四、结论
工控链在现代工业控制系统中起到了非常重要的作用,但是随着信息化技术的快速发展,它所面临的安全威胁也日益增大,确保工控链的安全可靠性已经成为了工业生产过程中需要解决的难点问题。通过对工控链的安全风险评估和安全建设措施的落实,可以实现工业控制系统的安全可靠运行,保障生产过程的顺利实施。