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工业控制系统的极限网络安全

工业控制系统正面临着新的非传统安全问题即网络安全的威胁。网络攻击这种由人类恶意智力带来的不确定性、不可知性和多变性，恰恰是工厂企业目前最不能确保正确应对的安全挑战。现在各种工业控制系统的网络安全解决方案，虽然非常必要，但还不能彻底解决网络安全难题。根据已有的虚拟控制系统技术基础和最新的研发实验，本文创新性地提出，在异构的FPGA平台上实现的虚拟控制系统运行，并与基于供应商平台的真实控制系统实时数据比对，在网络遭受攻击时能及时正确地切换到操纵员手动，达到工业控制系统的极限网络安全，是可能的，也是可行的。

  • 2022-03-28
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基于AES-RSA的IEC61850数据安全传输方法

IEC 61850系列标准主要应用在智能变电站的模拟量采集端和客户端监控系统间进行通信。相比于传统变电站，智能变电站基本上取消了硬接线，模拟量就地采集后直接转换成数字量依照规约从网络中进行传输。由于IEC 61850协议基于TCP/IP协议，数据通过以太网传输，因此多种对以太网的攻击均可以使用对IEC 61850通信过程造成影响。为增强IEC 61850通信过程的安全性，本文针对IEC 61850通信过程中可能面临的风险，提出了基于AES-RSA算法的安全通信机制，并对此通信方法进行了测试分析。实验结果表明，基于AES-RSA混合算法的IEC 61850的通信方法跟仅使用RSA加密算法相比，不仅增强了数据传输的安全性，而且完成一次通信认证的速度更快，满足IEC 61850通信对数据传输的实时性要求，验证了方法的有效性。

  • 2022-03-28
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移动式发电厂工控系统安全运维装置的研制

近年来，伴随着工业化和信息化的深度融合以及物联网的快速推进，现代工业控制平台已经成为电力、石油化工、核工业、航天、铁路和水处理等国家关键基础设施领域的核心控制平台以及中枢神经。但是传统信息网络所面临的病毒、木马、入侵攻击、拒绝服务等安全威胁已经逐步向工业控制系统扩散。本文设计的移动式发电厂工控系统安全运维装置不仅操作简单易用，方便现场运维携带使用，并且从信息系统运维安全防护角度、运行维护监控角度和数据安全摆渡角度有效地解决了现场运维带来的安全威胁，大大降低了现场运维安全管控风险。

  • 2022-03-28
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浅谈市政行业自动化与信息系统的内核安全

市政水处理行业自动化的内容和范围就净水厂和污水处理厂而言，涵盖了：生产过程自动化系统、过程控制仪表及在线水质监测仪表、全厂闭路电视监控安防系统、门禁、考勤与巡更系统、全厂网络布线及信息化系统等。网络结构由现场总线发展到多层次复杂结构的光纤环网，并通过无线通讯延伸至移动设备（如：吸泥行车、行走式刮泥机等）和厂外远端控制站，水源地、取水泵站、加压泵站、管网监测点、污水排放口收集水质流量监测、污水管网监测、污水中途提升泵站等。闭路电视监控逐步发展到了智能网络数字系统，从部分关键点的设置发展到几乎无死角的全面监控，自动化技术的应用在市政水处理行业已经日渐成熟。

  • 2022-03-28
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基于信息物理融合的网络控制系统安全研究策略

随着2010年伊朗布什尔核电站遭到Stuxnet（“震网”病毒）攻击，工业控制系统（ICS）网络安全问题受到了广泛关注[1]。作为一个新兴的研究领域，为了清晰地理解ICS信息安全研究的对象、理论与方法，需要从其内涵和外延两个方面进行分析和研究[2,3]。ICS信息安全外延是从宏观上研究ICS的行业类和子行业，重点研究相互依赖性、级联故障等整体性、结构性的信息安全问题；而ICS信息安全内涵是从微观上研究ICS本身及其组件，重点研究系统、设备、协议的漏洞以及黑客攻击方法、防护技术等具体的信息安全问题。针对这两个方面，无论是从研究的对象、还是研究的内容和方法角度切入，都有大量问题需要解决。

  • 2022-03-25
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“互联网+”时代的“工业4.0”信息安全探索与实践

“互联网+”时代背景下，“工业4.0”系统高度集成了物联网、云计算、大数据等众多新形态的信息技术，这些都是实现“工业4.0”智能化的基础，是一项复杂的大型系统工程。从传感感知层、通信传输层、应用层到智能分析系统，“工业4.0”控制系统产品越来越多地采用通用协议、通用硬件和通用软件，以各种方式与互联网等公共网络连接。工业基础设施在享受开放、互联技术带来的进步与益处的同时，也面临越来越严重的安全威胁，病毒、木马等威胁正在向工业控制系统扩散，工业控制系统信息安全问题日益突出。近年来，随着越来越多的工业信息安全事件的出现，我国的工业基础设施正面临着前所未有的挑战。工业基础设施中关键应用或系统的故障将可能会导致人员伤亡、带来严重的经济损失、基础设施被破坏、危及公众生活及国家安全、环境灾难等严重后果。

  • 2022-03-25
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冶金自动化控制系统信息安全问题探讨

冶金企业作为对国计民生具有重要影响的行业，其工控系统的信息安全日益得到了各单位的重视。最近，笔者对国内冶金企业某钢厂重要工控系统信息安全管理情况进行了解，发现形势不容乐观，暴露出不少突出的安全问题，而这些问题又不单是技术问题，需要冶金企业、工业控制系统厂商、信息安全厂商的通力合作，共同面对冶金工业自动化控制系统信息安全方面的各种威胁。

  • 2022-03-25
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石化行业工控系统信息安全的纵深防御

纵观我国工业、能源、交通、水利以及市政等国家关键基础设施建设，DCS、PLC等工业控制系统得以广泛应用，随着我国两化融合的深入发展，信息化的快速发展大大提高了公司的运营效率，但TCP/IP、Ethernet等通用技术和通用产品被大量引入工业领域，也将越来越多的信息安全问题摆在了我们面前。

  • 2022-03-25
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