★楊學(xué)志,肖威,趙陽(yáng)光 中國軟件評測中心
近年來(lái),隨著(zhù)開(kāi)放自動(dòng)化技術(shù)、通信技術(shù)和安全技術(shù)的飛速發(fā)展,傳統的控制領(lǐng)域正經(jīng)歷著(zhù)一場(chǎng)前所未有的變革,工業(yè)控制系統從封閉走向開(kāi)放,IT與OT系統加速融合,安全技術(shù)不斷升級,新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)不斷涌現。與此同時(shí),工業(yè)控制系統網(wǎng)絡(luò )安全威脅頻現,工業(yè)企業(yè)遭遇勒索病毒與網(wǎng)絡(luò )攻擊等事件頻發(fā),工業(yè)控制系統網(wǎng)絡(luò )安全形勢嚴峻,強化安全保障勢在必行、刻不容緩。
1 工業(yè)控制系統網(wǎng)絡(luò )安全風(fēng)險日益增加
工業(yè)控制系統是制造業(yè)的“神經(jīng)中樞”,是關(guān)鍵信息基礎設施的核心,廣泛用于關(guān)系國計民生的重點(diǎn)領(lǐng)域,在新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合發(fā)展進(jìn)程中發(fā)揮著(zhù)支點(diǎn)作用。隨著(zhù)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”、開(kāi)放自動(dòng)化技術(shù)的迅猛發(fā)展,新模式新業(yè)態(tài)不斷涌現,工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò )獨立性被打破,跨層次、跨領(lǐng)域互聯(lián)互通、數據共享、業(yè)務(wù)協(xié)同需求不斷增加,風(fēng)險暴露面激增,勒索病毒、供應鏈攻擊等各類(lèi)威脅直指工業(yè)生產(chǎn)現場(chǎng),傳統安全防護手段面臨失效風(fēng)險,工控網(wǎng)絡(luò )攻擊和數據勒索攻擊事件日益增多。例如2022年,豐田汽車(chē)日本工廠(chǎng)遭遇網(wǎng)絡(luò )攻擊,14家工廠(chǎng)28條生產(chǎn)線(xiàn)全部被迫停工;2023年,法拉利公司遭網(wǎng)絡(luò )攻擊后被勒索,黑客以曝光用戶(hù)信息為由勒索法拉利支付高額贖金;2024年德國工業(yè)工程和鋼鐵生產(chǎn)跨國企業(yè)集團蒂森克虜伯遭遇勒索軟件攻擊而導致停產(chǎn)。
2 工控安全面臨新形勢、新變化、新問(wèn)題、新挑戰
隨著(zhù)信息化和工業(yè)化的不斷深入融合,工業(yè)控制系統從單機走向互聯(lián),從封閉走向開(kāi)放,從自動(dòng)化走向智能化。在生產(chǎn)力顯著(zhù)提高的同時(shí),工業(yè)控制系統網(wǎng)絡(luò )攻擊手段不斷翻新,工控安全威脅呈現新特點(diǎn)、新挑戰。
一是攻擊行為日益專(zhuān)業(yè)化。攻擊行為由個(gè)人或單個(gè)黑客團伙攻擊轉向層級分明、分工明確的黑色產(chǎn)業(yè)活動(dòng)。由于攻擊門(mén)檻低,攻擊工具易得,犯罪分子可通過(guò)暗網(wǎng)等渠道進(jìn)行交易,輕易獲得并大量擴散各類(lèi)病毒軟件,發(fā)起高強度網(wǎng)絡(luò )攻擊。目前正逐漸形成攻擊源頭分散、復雜廣泛的工控攻擊網(wǎng)絡(luò ),增加了工控網(wǎng)絡(luò )攻擊的溯源難度。
二是攻擊過(guò)程呈現持續化。工控網(wǎng)絡(luò )攻擊呈現出顯著(zhù)的政治、軍事和經(jīng)濟意圖,針對關(guān)鍵基礎設施的網(wǎng)絡(luò )攻擊是有組織有預謀的,發(fā)生的時(shí)間、行業(yè)、采取的方式都有很大的概然性。其過(guò)程一般從搜集信息情報開(kāi)始,搜集范圍包括商業(yè)秘密、軍事情報、經(jīng)濟情報、科技情報等,為后續攻擊服務(wù)。攻擊可能會(huì )持續幾天、幾周、幾個(gè)月,甚至更長(cháng)。
三是勒索病毒成為主流攻擊手段。除了傳統意義上的程序病毒外,各種新型的惡意代碼層出不窮,如邏輯炸彈、特洛伊木馬、蠕蟲(chóng)等,它們往往具有更強的傳播能力和破壞力。特別是一些變種病毒,比以往任何時(shí)候都更暴力、更復雜,針對性更強。在此背景下,美國首次因網(wǎng)絡(luò )攻擊宣布進(jìn)入國家緊急狀態(tài),并將數據勒索攻擊提升至與“9·11”恐怖襲擊同等的級別;英國、澳大利亞、日本、加拿大等國也紛紛將勒索攻擊視為當前最大的網(wǎng)絡(luò )威脅。勒索病毒正成為工控系統最危險、威脅最大的安全隱患。
四是與網(wǎng)絡(luò )攻擊態(tài)勢相比,工控安全防護水平明顯不足。工控安全行業(yè)特性明顯,對可靠性、實(shí)時(shí)性要求更高,防范措施也更加復雜。不僅要保證生產(chǎn)過(guò)程按工藝設計要求運行在預定的工況,同時(shí)還要避免安全事故的發(fā)生,對工控安全解決方案提出了極高的要求。在實(shí)施過(guò)程中,經(jīng)常會(huì )遇到“碰不得、摸不得”的尷尬。與此同時(shí),某些工業(yè)企業(yè)安全意識薄弱,針對工控系統的信息安全管理制度和防護措施不健全。某計劃單列市檢查數據顯示,僅不足30%的工業(yè)控制系統安裝了安全軟件,超20%未修復重大漏洞。
3 推進(jìn)我國工業(yè)控制系統網(wǎng)絡(luò )安全的建議
一是強化頂層設計,健全工控安全體制機制。落實(shí)網(wǎng)絡(luò )安全法、數據安全法、個(gè)人信息安全保護法、關(guān)鍵信息基礎設施安全保護條例等法律法規,從網(wǎng)絡(luò )安全、數據安全、密碼安全、生產(chǎn)安全等多維度多層次加強管理和技術(shù)手段的協(xié)同,組建工控網(wǎng)絡(luò )安全管理和技術(shù)團隊,加強網(wǎng)絡(luò )安全宣傳教育力度,提升中小企業(yè)、基層員工對于工控安全風(fēng)險的認識和意識,推動(dòng)工業(yè)企業(yè)切實(shí)履行網(wǎng)絡(luò )安全保護義務(wù),落實(shí)工控安全主體責任。
二是加強技術(shù)攻關(guān),提高內生安全水平。結合我國制造業(yè)行業(yè)特點(diǎn),組織開(kāi)展網(wǎng)絡(luò )攻防技術(shù)研究與攻關(guān),強化對典型工控安全事件的技術(shù)分析和攻擊復現,識別制造業(yè)重要工業(yè)控制系統,推進(jìn)“以評促改、以攻促防”,從源頭上堵住安全漏洞。積極探索零信任、AI、國產(chǎn)密碼等技術(shù),自主運控軟件和全國產(chǎn)工業(yè)控制系統的產(chǎn)業(yè)化應用落地,提高我國制造業(yè)企業(yè)網(wǎng)絡(luò )內生安全水平。
三是強化應急響應,增強工控安全防護能力和抵御彈性。對標《工業(yè)控制系統安全防護指南》等政策標準要點(diǎn),積極開(kāi)展我國制造業(yè)企業(yè)工控網(wǎng)絡(luò )安全風(fēng)險評估,借鑒美國、英國、歐盟的相關(guān)做法,從“事前”防范、“事中”監測遏制恢復、“事后”回溯修補等層面出發(fā),制定關(guān)于工控攻擊等標準化應急響應機制,定期組織開(kāi)展攻防演練,保障重要行業(yè)工控系統在遭遇重大網(wǎng)絡(luò )攻擊時(shí)具備良好的彈性恢復能力。
作者簡(jiǎn)介
楊學(xué)志(1986-),男,河北衡水人,高級工程師,碩士,現就職于中國軟件評測中心工業(yè)控制系統研究測評事業(yè)部,主要從事工業(yè)控制系統、工業(yè)軟件、機器人等領(lǐng)域相關(guān)研究。
肖 威(1986-),男,河北廊坊人,工程師,碩士,現就職于中國軟件評測中心工業(yè)控制系統研究測評事業(yè)部,主要從事工業(yè)控制系統、工業(yè)軟件、網(wǎng)絡(luò )安全等方面的研究。
趙陽(yáng)光(1993-),男,河南商丘人,工程師,碩士,現就職于中國軟件評測中心工業(yè)控制系統研究測評事業(yè)部,主要從事軟件技術(shù)、軟件供應鏈安全、工控安全等方面的研究。
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摘自《自動(dòng)化博覽》2025年1月刊