近日，一個自稱黑暗面（DarkSide）的團體因攻擊美國科洛尼爾管道運輸公司（Colonial Pipeline），導致美國能源基礎設施遭遇了有史以來最具破壞性的網(wǎng)絡攻擊。美東多州宣布進入緊急狀態(tài)，在國內(nèi)掀起了囤油熱潮。最終，Colonial Pipeline公司不得不向黑客支付了440萬美元贖金。

此后不久，日本科技巨頭東芝的一家子公司公開承認受到“DarkSide”勒索軟件襲擊，超過740GB的數(shù)據(jù)被竊取，包括護照掃描和其他個人信息。

另據(jù)最新消息，美國最大的保險公司之一（CNA Financial Corp.）也因遭遇勒索軟件攻擊，被迫支付了4000萬美元贖金，以重新獲得對其網(wǎng)絡的控制權(quán)。該公司已確認這起攻擊的實施者是一個名為Phoenix的組織。

自2010年伊朗“震網(wǎng)”事件爆發(fā)以來，世界范圍內(nèi)針對工業(yè)信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡攻擊事件愈演愈烈。關(guān)系到國家關(guān)鍵基礎設施建設、國防安全和經(jīng)濟安全的工控系統(tǒng)已成為網(wǎng)絡攻擊重點目標。面對數(shù)字時代新形勢，應該如何筑牢工控系統(tǒng)的安全堤壩？在近日召開的2021第四屆工業(yè)安全大會上，來自各行各業(yè)的專家對此進行了深入探討。

可信計算提高工控安全“免疫力”

一直以來，國家工控系統(tǒng)網(wǎng)絡安全都是一場沒有硝煙的戰(zhàn)爭。“考慮到工控系統(tǒng)的脆弱性和工業(yè)應用場景的特殊性，傳統(tǒng)網(wǎng)絡安全防護手段已經(jīng)難以滿足工業(yè)控制系統(tǒng)安全需求。”寧波和利時信息安全研究院有限公司方案總監(jiān)穆雷霆指出。

中國工程院院士沈昌祥介紹稱，由于人們對IT的認知邏輯的局限性，不能窮盡所有組合，只能局限于完成計算任務去設計IT系統(tǒng)，必然存在邏輯不全的缺陷，從而難以應對人為利用缺陷進行的攻擊。因此，為了安全必須從邏輯正確驗證、計算體系結(jié)構(gòu)和計算模式等方面進行科學計算創(chuàng)新，以解決邏輯缺陷被攻擊者所利用的問題，形成攻防矛盾的統(tǒng)一體。確保為完成計算任務的邏輯組合不被篡改和破壞，實現(xiàn)正確計算，這就是主動免疫防御?？尚庞嬎銥闃?gòu)建主動免疫防御架構(gòu)提供了技術(shù)支撐。

可信計算是指計算運算的同時進行安全防護，全程可測可控，不被干擾，是一種運算和防護并存的主動免疫的新計算模式，以密碼為基因，實施身份識別、狀態(tài)度量、保密存儲等功能。它可以及時識別“自己”和“非己”成分，從而破壞與排斥進入機體的有害物質(zhì)，相當于為計算機信息系統(tǒng)培育了免疫能力。

穆雷霆稱：“工業(yè)網(wǎng)絡安全應基于可信計算等主動防御技術(shù)，通過控制系統(tǒng)內(nèi)嵌可信計算防護體系，可實現(xiàn)主動識別、主動度量和主動保護功能，增強自身防護能力。”

“網(wǎng)絡空間已經(jīng)成為繼陸、海、空、天之后的第五大主權(quán)領域空間。沒有網(wǎng)絡安全就沒有國家安全，安全是發(fā)展的前提。”沈昌祥指出，“網(wǎng)絡空間安全是計算科學問題，是體系結(jié)構(gòu)問題，也是計算模式問題。經(jīng)過長期攻關(guān)應用，我國形成了自主創(chuàng)新安全可信體系，完備的可信計算3.0產(chǎn)品鏈，將形成巨大的新型產(chǎn)業(yè)空間。”

風險評估是安全狀態(tài)的試金石

根據(jù)工控典型風險評估案例分析，工控系統(tǒng)目前面臨十大主要安全風險，涉及網(wǎng)絡架構(gòu)、工控協(xié)議、安全基線、安全漏洞、威脅感知、人員機構(gòu)、安全管理、接入管理、物理環(huán)境、運維記錄等多個方面。工控系統(tǒng)安全不僅需要核心技術(shù)支撐，還需進一步加強安全防護能力建設，風險評估首當其沖。

國家信息技術(shù)安全研究中心牽頭、參與了核電網(wǎng)絡安全大檢查、某大型樞紐網(wǎng)絡安全驗收、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)分類分級試點、車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡安全檢測評估、數(shù)控機床網(wǎng)絡安全檢查等幾十項專項任務。通過對核電領域DCS系統(tǒng)、油氣管道SCADA系統(tǒng)、智能制造DNC系統(tǒng)的對比分析發(fā)現(xiàn)，各類系統(tǒng)基本都會存在服務器機房或控制器節(jié)點位置等物理環(huán)節(jié)風險。部分安全防護意識較差的機構(gòu)，未將工控系統(tǒng)納入企業(yè)網(wǎng)絡安全管理體系或網(wǎng)絡安全防護規(guī)劃建設中，且未設專門人員負責工控網(wǎng)絡安全。此外，數(shù)據(jù)安全與技術(shù)防護方面也存在欠缺。

為此，國家信息技術(shù)安全研究中心總工程師王宏指出，工業(yè)控制系統(tǒng)涉及領域廣、業(yè)務場景豐富，系統(tǒng)類型差異巨大，因此，風險評估工作需要在網(wǎng)絡安全法律法規(guī)和標準要求下，根據(jù)工業(yè)控制系統(tǒng)實際特點，針對性開展評估工作。同時，要將目標系統(tǒng)模擬仿真環(huán)境測試與實際系統(tǒng)評估相結(jié)合，將未知漏洞挖掘與已知漏洞對標兩種檢測途徑相結(jié)合，加強評測環(huán)境選擇合理性。另外，要加強技術(shù)手段選擇的有效性，基于多種手段開展綜合評估，保障評估的有效性與完整性。

“網(wǎng)絡安全本質(zhì)上是動態(tài)的平衡，沒有百分百的安全，也沒有一步到位的解決方案，它永遠在路上。風險評估是安全狀態(tài)的試金石，只有不斷發(fā)現(xiàn)目標系統(tǒng)的安全風險，才能促進系統(tǒng)網(wǎng)絡安全防護良性循環(huán)。”王宏談道。

貫標是工控安全政策標準落地、落實的基礎，旨在為工控安全防護領域提供技術(shù)、標準、人才等方面支撐。中國電子技術(shù)標準化研究院高級工程師李琳指出，要進一步提升工業(yè)企業(yè)工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全防護水平，服務制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，應該在學習借鑒兩化融合貫標、數(shù)據(jù)管理能力成熟度評估等先進經(jīng)驗基礎上，以貫標為抓手，推動工業(yè)企業(yè)工業(yè)信息安全防護工作的開展。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)安全亟待加強

進入數(shù)字時代，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)日益成為提升制造業(yè)生產(chǎn)力、競爭力、創(chuàng)新力的關(guān)健要素。然而，在互聯(lián)開放的環(huán)境下，網(wǎng)絡攻擊路徑增多、難度降低，這導致數(shù)據(jù)安全風險進一步加劇。與此同時，新一代信息技術(shù)的廣泛應用與滲透，帶來了包括深度偽造、數(shù)據(jù)污染等在內(nèi)的全新的數(shù)據(jù)安全風險。從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)使用的全生命周期各個環(huán)節(jié)來看，工業(yè)數(shù)據(jù)安全風險無處不在。

如何加強互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)安全防護？國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心標準質(zhì)量處處長陳雪鴻認為，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)進行分類分級防護刻不容緩。應從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)全生命周期各環(huán)節(jié)，細化防護方位及內(nèi)容，從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分類分級、通用安全、一級數(shù)據(jù)安全、二級數(shù)據(jù)安全、三級數(shù)據(jù)安全等方面的不同防護要求進行治理。

“未來是高度數(shù)字化的數(shù)字孿生世界，網(wǎng)絡安全風險遍布數(shù)字化所有場景。”360政企安全集團助理總裁兼工業(yè)安全事業(yè)部總經(jīng)理李航談道，“傳統(tǒng)安全思路還停留在碎片化產(chǎn)品層面。我們應以工業(yè)數(shù)據(jù)為核心、資產(chǎn)為基礎，通過‘白+黑’的技術(shù)手段，打造工業(yè)安全‘三位一體’的縱深安全運營防護體系。”

美國歷史學家克拉克教授曾經(jīng)說過：“人類歷史上只發(fā)生過一件事情，那就是工業(yè)革命。”現(xiàn)如今，中國已經(jīng)到了從要素密集型、規(guī)模型的重工業(yè)，向智能化、信息化、服務化的高端制造、智能制造轉(zhuǎn)型的新階段，工業(yè)安全成為一個繞不過去的重要話題。數(shù)字時代新形勢下，應該如何筑牢工業(yè)控制系統(tǒng)“安全堤”？長路雖漫漫，但未來仍可期。