工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可以連接物理世界與數(shù)字世界,是新一代信息通信技術(shù)與先進(jìn)制造業(yè)深度融合所形成的新興業(yè)態(tài)與應(yīng)用模式。
不過,新技術(shù)也要求新安全。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中各種設(shè)備互聯(lián),設(shè)備種類多、數(shù)量多,漏洞后門資源多,攻擊路徑多,攻擊可達(dá)性強(qiáng)。那么,目前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的發(fā)展中存在哪些隱患和瓶頸?破解這些難題從何著手?在近日有問舉辦的“擬態(tài)防御如何護(hù)航工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新基建”在線論壇上,中國(guó)工程院院士、之江實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域首席科學(xué)家鄔江興接受記者采訪并給出了解讀。
數(shù)據(jù)上下行存在網(wǎng)絡(luò)安全問題
據(jù)介紹,一塊幾萬乃至上百億只晶體管組成的集成電路芯片,一個(gè)幾萬乃至上億行代碼構(gòu)成的軟件版本,一個(gè)復(fù)雜信息系統(tǒng)或控制裝置,只要存在一個(gè)高危漏洞或植入一個(gè)后門,就可能導(dǎo)致整個(gè)信息系統(tǒng)乃至所有相同設(shè)施遭殃,甚至可能造成重大裝備和人員生命的巨大損失。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)同為網(wǎng)絡(luò)空間的一部分,不過,除了具有互聯(lián)網(wǎng)存在的內(nèi)生安全問題外,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)還有一些不同之處。鄔江興說道,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,除了需要額外考慮設(shè)備的高可靠、高可用、高可信、確定性時(shí)延等服務(wù)品質(zhì)外,還需確保數(shù)字世界與現(xiàn)實(shí)世界相交之處的安全防線。
他表示,互聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值與用戶接入數(shù)量的平方比呈正比。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)也一樣,需要解決設(shè)備的泛在安全接入問題,將有用的數(shù)據(jù)采集到平臺(tái),打破煙囪式的數(shù)據(jù)孤島效應(yīng)。
另外,“目前,在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的上下行都存在網(wǎng)絡(luò)安全問題。”鄔江興指出,在數(shù)據(jù)上行方面,過程制造行業(yè)要將關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的傳感器數(shù)據(jù)反饋到云計(jì)算平臺(tái),對(duì)生產(chǎn)模型進(jìn)行矯正,促進(jìn)工藝升級(jí)。如果數(shù)據(jù)被篡改,就會(huì)引起產(chǎn)品質(zhì)量下降甚至引發(fā)爆炸等風(fēng)險(xiǎn),倘若工藝數(shù)據(jù)被竊取,企業(yè)將會(huì)失去核心競(jìng)爭(zhēng)力。在數(shù)據(jù)下行方面,例如風(fēng)力發(fā)電行業(yè)為了節(jié)約人力運(yùn)維成本,需要對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程運(yùn)維控制,一旦控制系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的漏洞后門被攻擊者所利用,就可能造成設(shè)備損壞或引發(fā)規(guī)模停電事故。
如何破解上述難題?鄔江興向記者說道,關(guān)鍵在于要?jiǎng)?chuàng)立支持功能安全與網(wǎng)絡(luò)安全一體化的解決方案,綜合考慮系統(tǒng)或設(shè)備的安全防護(hù)需求與防護(hù)成本,切實(shí)推動(dòng)設(shè)備上網(wǎng),企業(yè)上云,數(shù)據(jù)共享,區(qū)域治理。
擬態(tài)防御技術(shù)賦能工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)
記者了解到,目前國(guó)內(nèi)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)大部分還是以入侵檢測(cè)、訪問控制、加解密、容災(zāi)備份、智能安全態(tài)勢(shì)分析等傳統(tǒng)信息安全防護(hù)手段為主,尚未能徹底解決基于潛藏于信息系統(tǒng)或控制裝置內(nèi)部的漏洞后門問題。
對(duì)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)下產(chǎn)生的新安全問題,鄔江興提出基于內(nèi)生安全機(jī)理的網(wǎng)絡(luò)空間“擬態(tài)防御”技術(shù)。記者了解到,這項(xiàng)技術(shù)的核心思想是:結(jié)構(gòu)決定安全、變結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)生安全效應(yīng)。它能夠有效解決工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)生安全問題,有效防御“挖漏洞”、“設(shè)后門”、“植病毒”、“藏木馬”等基于軟硬件內(nèi)部漏洞后門的經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)攻擊,有力抑制或管控確定或不確定風(fēng)險(xiǎn)、已知或未知的安全威脅,讓安全有效直達(dá)工業(yè)生產(chǎn)第一線。
目前基于內(nèi)生安全的擬態(tài)工業(yè)云平臺(tái)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)等已能提供有安全質(zhì)量保障的可信服務(wù)。隨著信息化、網(wǎng)絡(luò)化的進(jìn)一步深入,內(nèi)生安全防護(hù)有必要覆蓋工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的方方面。其中,擬態(tài)防御技術(shù)能很好地兼容傳統(tǒng)安全技術(shù),兩者的疊加可獲得指數(shù)量級(jí)的安全效果。
據(jù)鄔江興介紹,之江實(shí)驗(yàn)室目前已經(jīng)完成了擬態(tài)工業(yè)云平臺(tái)、數(shù)據(jù)中心、DCS、PLC、網(wǎng)關(guān)、交換機(jī)等核心設(shè)備的研制與測(cè)試工作。后續(xù)將結(jié)合行業(yè)的需求,物色相應(yīng)的設(shè)備或設(shè)施進(jìn)行改造與應(yīng)用示范,進(jìn)一步向整個(gè)工控網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域推廣。
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