等保2.0:工控系統(tǒng)安全如何應對新要求
隨著我國“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略的逐步落地,產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將成為未來國家最重要的基礎設施之一。云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新技術在關鍵信息基礎設施中廣泛應用,網(wǎng)絡安全形勢與需求發(fā)生快速變化,使得等保1.0,即2008年發(fā)布的《GB/T22239-2008 信息安全技術信息系統(tǒng)安全等級保護基本要求 》及其配套政策文件和標準,已經(jīng)不再符合新技術、新業(yè)務場景下的網(wǎng)絡安全保護要求。
等保2.0擴展了網(wǎng)絡安全保護的范圍,提高了對關鍵信息基礎設施進行等級保護的要求,并且針對不同保護對象的安全目標、技術特點、應用場景的差異,采用了安全通用要求與安全擴展要求結(jié)合的方式,以更好地滿足安全保護共性化與個性化要求,提升了等級保護的普適性與可操作性,為《網(wǎng)絡安全法》的實施執(zhí)行提供了有力的技術保障。
一、等保2.0對工業(yè)控制系統(tǒng)的安全擴展要求
除了安全通用要求,等保2.0對工業(yè)控制系統(tǒng)提出了安全擴展要求,以適用工業(yè)控制的特有技術和應用場景特點。
其中,安全擴展的特殊要求包括:
物理和環(huán)境安全:增加了對室外控制設備的安全防護要求,如放置控制設備的箱體或裝置以及控制設備周圍的環(huán)境;
網(wǎng)絡和通信安全:增加了適配于工業(yè)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡環(huán)境的網(wǎng)絡架構(gòu)安全防護要求、通信傳輸要求以及訪問控制要求,增加了撥號使用控制和無線使用控制的要求;
設備和計算安全:增加了對控制設備的安全要求,控制設備主要是應用到工業(yè)控制系統(tǒng)當中執(zhí)行控制邏輯和數(shù)據(jù)采集功能的實時控制器設備,如PLC、DCS控制器等;
安全建設管理:增加了產(chǎn)品采購和使用和軟件外包方面的要求,主要針對工控設備和工控專用信息安全產(chǎn)品的要求,以及工業(yè)控制系統(tǒng)軟件外包時有關保密和專業(yè)性的要求;
安全運維管理:調(diào)整了漏洞和風險管理、惡意代碼防范管理和安全事件處置方面的需求,更加適配工業(yè)場景應用和工業(yè)控制系統(tǒng)。
二、工業(yè)控制系統(tǒng)安全的重點要求解讀
綜合等保2.0對工業(yè)控制系統(tǒng)安全的通用要求和擴展要求,可以看出工業(yè)安全防護的重點在工業(yè)主機安全、邊界安全和工業(yè)安全管理三個領域。
1.工業(yè)主機安全要求
-
8.1.4.5 惡意代碼防范
應采用免受惡意代碼攻擊的技術措施或主動免疫可信驗證機制及時識別入侵和病毒行為,并將其有效阻斷。
-
8.5.4.1 控制設備安全
b) 應在經(jīng)過充分測試評估后,在不影響系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的情況下對控制設備進行補丁更新、固件更新等工作;
c) 應關閉或拆除控制設備的軟盤驅(qū)動、光盤驅(qū)動、USB接口、串行口或多余網(wǎng)口等,確需保留的必須通過相關的技術措施實施嚴格的監(jiān)控管理;
2.工業(yè)安全邊界安全要求
-
8.1.3.1 邊界防護
a) 應保證跨越邊界的訪問和數(shù)據(jù)流通過邊界設備提供的受控接口進行通信;
b) 應能夠?qū)Ψ鞘跈?quán)設備私自聯(lián)到內(nèi)部網(wǎng)絡的行為進行檢查或限制;
c) 應能夠?qū)?nèi)部用戶非授權(quán)聯(lián)到外部網(wǎng)絡的行為進行檢查或限制;
d) 應限制無線網(wǎng)絡的使用,保證無線網(wǎng)絡通過受控的邊界設備接入內(nèi)部網(wǎng)絡
-
8.5.2.1 網(wǎng)絡架構(gòu)
a) 工業(yè)控制系統(tǒng)與企業(yè)其他系統(tǒng)之間應劃分為兩個區(qū)域,區(qū)域間應采用單向的技術隔離手段;
b) 工業(yè)控制系統(tǒng)內(nèi)部應根據(jù)業(yè)務特點劃分為不同的安全域,安全域之間應采用技術隔離手段;
-
8.5.3.1 訪問控制
a) 應在工業(yè)控制系統(tǒng)與企業(yè)其他系統(tǒng)之間部署訪問控制設備,配置訪問控制策略,禁止任何穿越區(qū)域邊界的E-Mail、Web、Telnet、Rlogin、FTP等通用網(wǎng)絡服務
3.工業(yè)安全管理要求
-
8.1.5.4 集中管控
a) 應劃分出特定的管理區(qū)域,對分布在網(wǎng)絡中的安全設備或安全組件進行管控;
b) 應能夠建立一條安全的信息傳輸路徑,對網(wǎng)絡中的安全設備或安全組件進行管理;
c) 應對網(wǎng)絡鏈路、安全設備、網(wǎng)絡設備和服務器等的運行狀況進行集中監(jiān)測;
d) 應對分散在各個設備上的審計數(shù)據(jù)進行收集匯總和集中分析,并保證審計記錄的留存時間符合法律法規(guī)要求;
e) 應對安全策略、惡意代碼、補丁升級等安全相關事項進行集中管理;
f) 應能對網(wǎng)絡中發(fā)生的各類安全事件進行識別、報警和分析
三、工業(yè)安全痛點解決應對
等保2.0關于工業(yè)控制系統(tǒng)安全要求的三個重點,也是工業(yè)企業(yè)安全建設的三個痛點,奇安信經(jīng)過多年的工業(yè)安全技術研究和客戶服務實踐,提出了一體化的解決方案,如下圖所示。
方案完整覆蓋工控網(wǎng)絡的防護、監(jiān)測及集中管理,包含4款產(chǎn)品:工業(yè)主機安全防護系統(tǒng)、工業(yè)控制安全網(wǎng)關(工業(yè)防火墻)、工業(yè)安全監(jiān)測系統(tǒng)(含控制平臺)、工業(yè)安全隔離與信息交換系統(tǒng)(工業(yè)網(wǎng)閘)。
工業(yè)主機安全防護系統(tǒng)是一款軟件產(chǎn)品,安裝在工控上位機和工業(yè)服務器上,基于白名單智能匹配技術和“入口-運行-擴散”三重關卡式攔截技術,防止病毒與惡意程序入侵攻擊,控制USB移動設備非法接入,為工業(yè)軟件提供安全、干凈的運行白環(huán)境。
工業(yè)控制安全網(wǎng)關系統(tǒng)(工業(yè)防火墻)是專為工業(yè)環(huán)境打造的一款邊界安全防護產(chǎn)品,為工控網(wǎng)與企業(yè)網(wǎng)的連接、工控網(wǎng)內(nèi)部各區(qū)域的連接提供安全隔離。產(chǎn)品采用四重白名單的安全策略,過濾非法訪問,保證只有可信任的設備接入工控網(wǎng)絡,保證可信任的流量在網(wǎng)絡上傳輸。
工業(yè)安全監(jiān)測系統(tǒng)(ISD)對工控系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)進行被動無損采集,自動發(fā)現(xiàn)工業(yè)資產(chǎn),監(jiān)測非法接入設備,實時檢測網(wǎng)絡入侵行為,監(jiān)控工控設備異常操作,并實時將各類攻擊與異常信息上傳到工業(yè)安全監(jiān)測控制平臺(ISDC)。ISDC匯總所有安全監(jiān)測設備的日志,以及工業(yè)主機安全防護、工業(yè)防火墻、工業(yè)網(wǎng)閘的日志,集中存儲,統(tǒng)一分析,幫助安全運營人員及時了解工業(yè)網(wǎng)絡全網(wǎng)安全態(tài)勢與威脅動態(tài)。
工業(yè)安全隔離與信息交換系統(tǒng)(工業(yè)網(wǎng)閘)用于工控網(wǎng)絡不同安全級別網(wǎng)絡間進行安全數(shù)據(jù)交換。通過鏈路阻斷、協(xié)議轉(zhuǎn)換的方式實現(xiàn)信息擺渡,可深度解析多種工業(yè)協(xié)議(OPC、ModBus、S7、DNP3、IEC104等),集安全隔離、實時信息交換、協(xié)議分析、內(nèi)容檢測、訪問控制、安全防護等多種功能于一體,在實現(xiàn)網(wǎng)絡安全隔離的同時,提供高速、安全的數(shù)據(jù)交換能力和可靠的信息交換服務
附:工業(yè)控制系統(tǒng)簡介
1.工業(yè)控制系統(tǒng)概述
工業(yè)控制系統(tǒng)(ICS)是幾種類型控制系統(tǒng)的總稱,包括數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)(SCADA)、集散控制系統(tǒng)(DCS)和其它控制系統(tǒng),如在工業(yè)部門和關鍵基礎設施中經(jīng)常使用的可編程邏輯控制器(PLC)。工業(yè)控制系統(tǒng)通常用于諸如電力、水和污水處理、石油和天然氣、化工、交通運輸、制藥、紙漿和造紙、食品和飲料以及離散制造(如汽車、航空航天和耐用品)等行業(yè)。工業(yè)控制系統(tǒng)主要由過程級、操作級以及各級之間和內(nèi)部的通信網(wǎng)絡構(gòu)成,對于大規(guī)模的控制系統(tǒng),也包括管理級。過程級包括被控對象、現(xiàn)場控制設備和測量儀表等,操作級包括工程師和操作員站、人機界面和組態(tài)軟件、控制服務器等,管理級包括生產(chǎn)管理系統(tǒng)和企業(yè)資源系統(tǒng)等,通信網(wǎng)絡包括商用以太網(wǎng)、工業(yè)以太網(wǎng)、現(xiàn)場總線等。
2.工業(yè)控制系統(tǒng)層次模型
工控網(wǎng)絡層次模型從上到下共分為5個層級,依次為企業(yè)資源層、生產(chǎn)管理層、過程監(jiān)控層、現(xiàn)場控制層和現(xiàn)場設備層,不同層級的實時性要求不同。企業(yè)資源層主要包括ERP系統(tǒng)功能單元,用于為企業(yè)決策層員工提供決策運行手段;生產(chǎn)管理層主要包括MES系統(tǒng)功能單元,用于對生產(chǎn)過程進行管理,如制造數(shù)據(jù)管理、生產(chǎn)調(diào)度管理等;過程監(jiān)控層主要包括監(jiān)控服務器與HMI系統(tǒng)功能單元,用于對生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)進行采集與監(jiān)控,并利用HMI系統(tǒng)實現(xiàn)人機交互;現(xiàn)場控制層主要包括各類控制器單元,如PLC、DCS控制單元等,用于對各執(zhí)行設備進行控制;現(xiàn)場設備層主要包括各類過程傳感設備與執(zhí)行設備單元,用于對生產(chǎn)過程進行感知與操作。
