深度解讀工控安全技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與應(yīng)用趨勢(shì)

近年來(lái)，工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)和工控網(wǎng)絡(luò)的安全事件頻發(fā)，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和信息泄露等嚴(yán)重問(wèn)題。本文將分析工控安全技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，盤點(diǎn)國(guó)內(nèi)外工控安全主流廠商發(fā)展態(tài)勢(shì)，分析我國(guó)工控安全市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀，展望未來(lái)工控安全技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用趨勢(shì)。 ? 中國(guó)專精特新“小巨人”與德國(guó)“隱形冠軍”培育政策研究? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?本文作者：李靜怡、王聰

近年來(lái)，工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)和工控網(wǎng)絡(luò)的安全事件頻發(fā)，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和信息泄露等嚴(yán)重問(wèn)題。根據(jù)國(guó)家工信安全中心的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2022年公開(kāi)披露的工業(yè)信息安全事件共312起，勒索軟件攻擊持續(xù)威脅工業(yè)信息安全、工業(yè)數(shù)據(jù)泄露事件影響進(jìn)一步擴(kuò)大、供應(yīng)鏈攻擊加劇安全威脅。同時(shí)，地緣政治沖突推動(dòng)了安全風(fēng)險(xiǎn)的持續(xù)升級(jí)，如何有效防范此類事故成為工業(yè)企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。

本文將分析工控安全技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，盤點(diǎn)國(guó)內(nèi)外工控安全主流廠商發(fā)展態(tài)勢(shì)，分析我國(guó)工控安全市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀，展望未來(lái)工控安全技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用趨勢(shì)。

工控安全面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)

工業(yè)控制系統(tǒng)是指用于監(jiān)測(cè)和控制工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的設(shè)備和軟件，如可編程邏輯控制器（PLC）、人機(jī)界面（HMI）、分布式控制系統(tǒng)（DCS）等。工業(yè)控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于電力、石油、化工、交通等關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域，對(duì)國(guó)家安全和社會(huì)穩(wěn)定具有重要意義。然而，隨著工業(yè)控制系統(tǒng)不斷走向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化，面臨著越來(lái)越多的網(wǎng)絡(luò)威脅，一旦工業(yè)控制系統(tǒng)遭到網(wǎng)絡(luò)攻擊，可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果。因此，加強(qiáng)工控安全的防護(hù)和應(yīng)急能力是制造業(yè)的重要課題。以下是一些典型的工控安全事件：

◎ 2014年，德國(guó)蒂森克虜伯公司遭到黑客攻擊，導(dǎo)致高爐無(wú)法正常關(guān)閉，造成嚴(yán)重的損失。黑客利用社會(huì)工程學(xué)手段獲取鋼廠員工的憑證，然后入侵鋼廠的辦公網(wǎng)絡(luò)和生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，并篡改高爐的控制參數(shù)，使其無(wú)法按照預(yù)定程序停止。

◎ 2017年，全球著名半導(dǎo)體廠商臺(tái)積電遭到WannaCry勒索軟件攻擊，導(dǎo)致部分生產(chǎn)線停產(chǎn)，損失超過(guò)2億美元。WannaCry勒索軟件是利用微軟Windows系統(tǒng)漏洞進(jìn)行傳播和加密文件的惡意軟件，要求受害者支付比特幣贖金才能解密文件。該廠商由于沒(méi)有及時(shí)更新系統(tǒng)補(bǔ)丁，導(dǎo)致部分設(shè)備感染了勒索軟件。

◎ 2020年，日本的一家汽車廠商遭到Snake勒索軟件攻擊，導(dǎo)致部分生產(chǎn)線停止運(yùn)作，影響全球業(yè)務(wù)。Snake勒索軟件是一種針對(duì)工業(yè)控制系統(tǒng)的惡意軟件，可以識(shí)別并加密與工業(yè)控制系統(tǒng)相關(guān)的文件和進(jìn)程，并刪除副本和備份文件，使數(shù)據(jù)恢復(fù)變得困難。

圖1 ?2022年十大典型工業(yè)信息安全事件

（數(shù)據(jù)來(lái)源：國(guó)家工信安全中心）與IT網(wǎng)絡(luò)安全相比，工控安全有很大的不同：首先，工業(yè)系統(tǒng)的目標(biāo)價(jià)值更高，其安全系統(tǒng)的復(fù)雜程度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的IT網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在保障目標(biāo)對(duì)象、安全需求等方面也具有其特殊性，其保護(hù)需求往往融合考慮了信息安全、功能安全和生產(chǎn)安全等多種安全需求。這也導(dǎo)致了工控系統(tǒng)易于成為攻擊和勒索的目標(biāo)，根據(jù)國(guó)家工信安全中心發(fā)布的《2022年工業(yè)信息安全態(tài)勢(shì)報(bào)告》顯示，2022年公開(kāi)披露的工業(yè)領(lǐng)域勒索事件共89起，較2021年增長(zhǎng)78%，再創(chuàng)新高。其中電子制造行業(yè)遭勒索攻擊最多，占比約23%。例如2022年初臺(tái)達(dá)電子遭勒索攻擊，導(dǎo)致1,500臺(tái)服務(wù)器和12,000臺(tái)電腦控制設(shè)備被攻擊者加密，受影響的設(shè)備占了整體約20.8%，被勒索贖金1,500萬(wàn)美元。

其次，工控系統(tǒng)受研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造等工業(yè)數(shù)據(jù)高價(jià)值驅(qū)動(dòng)，相關(guān)行業(yè)的數(shù)據(jù)泄露風(fēng)險(xiǎn)近年來(lái)持續(xù)攀升。根據(jù)Verizon發(fā)布的《2022數(shù)據(jù)泄漏調(diào)查報(bào)告》顯示，2022年全球制造業(yè)發(fā)生的數(shù)據(jù)泄漏事件共338起，比去年增長(zhǎng)了25.2%。并且數(shù)據(jù)泄漏影響呈連鎖反應(yīng)之勢(shì)，許多攻擊者會(huì)在“暗網(wǎng)”上公開(kāi)敏感數(shù)據(jù)，允許被任意下載，供其他攻擊者進(jìn)一步利用數(shù)據(jù)實(shí)施犯罪。第三，工控安全風(fēng)險(xiǎn)造成的后果更為嚴(yán)重，不僅會(huì)造成設(shè)備故障、系統(tǒng)癱瘓、生產(chǎn)停滯，甚至還能引發(fā)安全事故，造成環(huán)境污染，導(dǎo)致人員傷亡。去年俄烏沖突升級(jí)推動(dòng)了大規(guī)模、有組織的黑客攻擊事件，使工業(yè)領(lǐng)域威脅格局發(fā)生重大變化，針對(duì)國(guó)防工業(yè)領(lǐng)域的高級(jí)可持續(xù)攻擊（APT）向全球蔓延，特別是能源行業(yè)被鎖定為重點(diǎn)攻擊目標(biāo)。例如去年烏克蘭能源公司DTEK、俄羅斯石油生產(chǎn)商Rosneft、石油管道運(yùn)輸公司Transneft、天然氣公司GazpromNef等均遭到黑客攻擊，導(dǎo)致大量數(shù)據(jù)被竊取，生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)遭受嚴(yán)重影響。

可以看出，隨著工業(yè)領(lǐng)域數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化與服務(wù)化的加速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)安全威脅正向工業(yè)領(lǐng)域加速滲透，網(wǎng)絡(luò)攻擊手段日趨復(fù)雜多樣，工控安全整體面臨的挑戰(zhàn)也日益嚴(yán)峻，突出表現(xiàn)在以下方面：

1.封閉的OT環(huán)境走向開(kāi)放促使風(fēng)險(xiǎn)加劇

隨著工業(yè)企業(yè)加速應(yīng)用各種數(shù)字化解決方案和工具，原本封閉的OT環(huán)境正走向開(kāi)放，工業(yè)控制系統(tǒng)邊界逐漸模糊，傳統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)所面臨的病毒、木馬、入侵攻擊、拒絕服務(wù)等安全威脅也正在向工業(yè)控制系統(tǒng)擴(kuò)散。其中，企業(yè)系統(tǒng)門戶洞開(kāi)，未建立安全防線、缺少工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全仿真驗(yàn)證環(huán)境，工業(yè)控制系統(tǒng)“帶病上崗”等安全狀況層出不窮。

2.工控設(shè)備和系統(tǒng)基礎(chǔ)防護(hù)能力薄弱

工業(yè)安全相較于傳統(tǒng)信息安全而言，呈現(xiàn)出“倒三角”（底層設(shè)備復(fù)雜，上層管控單一）的特點(diǎn)。許多控制設(shè)備及系統(tǒng)在設(shè)計(jì)之初更傾向于確保其實(shí)際功能，在安全防護(hù)方面反而考慮較少，導(dǎo)致OT設(shè)備及系統(tǒng)普遍存在安全漏洞，控制協(xié)議、控制軟件等也缺少諸如認(rèn)證、授權(quán)、加密等安全功能，整體先天具有脆弱性。

3.企業(yè)對(duì)于工控安全重視程度不高

工業(yè)企業(yè)普遍存在重發(fā)展、輕安全的現(xiàn)象，對(duì)工業(yè)信息安全缺乏足夠的重視，大多僅停留在表面以及口號(hào)上，缺乏有效的信息安全管理機(jī)制與應(yīng)對(duì)措施，資金與人員投入也不足，造成工業(yè)信息安全防護(hù)能力滯后于工業(yè)發(fā)展能力。IBM Scecurity曾針對(duì)370家擁有OT環(huán)境的工業(yè)企業(yè)進(jìn)行了調(diào)研，結(jié)果顯示有74%的受訪者沒(méi)有進(jìn)行OT風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；78%的受訪者沒(méi)有針對(duì)OT系統(tǒng)的特定安全策略。這意味著絕大多數(shù)工業(yè)企業(yè)都并未就如何應(yīng)對(duì)OT網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)做好準(zhǔn)備，一旦遭遇網(wǎng)絡(luò)威脅和攻擊，很容易因此受到嚴(yán)重影響。

4. 安全人才缺乏，安全技能有限

對(duì)于很多工業(yè)企業(yè)而言，既懂信息安全又熟悉工業(yè)系統(tǒng)環(huán)境的專業(yè)人員嚴(yán)重匱乏，制約著信息安全意識(shí)與防護(hù)技術(shù)的提升；另一方面由于工控設(shè)備須保證7*24小時(shí)高可用性，往往不允許頻繁調(diào)試，即使發(fā)生了設(shè)備故障或者安全事故也必須在極短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)，也增加了工控安全防護(hù)上的困難。

圖2 工控安全面臨的四大挑戰(zhàn) ?

工控安全技術(shù)發(fā)展概覽

工控安全體系的演進(jìn)

工控安全建設(shè)主要經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段：邊界隔離階段、單點(diǎn)防護(hù)階段和縱深防護(hù)階段。

第一階段：邊界隔離階段。在這一階段，工業(yè)企業(yè)開(kāi)始關(guān)注工控系統(tǒng)的安全運(yùn)行，安全防護(hù)重心主要在網(wǎng)絡(luò)邊界隔離，通過(guò)防火墻、安全網(wǎng)關(guān)及專用網(wǎng)閘等安全設(shè)備將生產(chǎn)網(wǎng)、辦公網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行有效隔離等。這一階段的工控安全產(chǎn)品和能力建設(shè)還處于早期階段，用戶對(duì)應(yīng)用專業(yè)工控安全產(chǎn)品的意識(shí)也剛剛起步。

第二階段：單點(diǎn)防護(hù)階段。在這一階段，工控安全產(chǎn)品應(yīng)用開(kāi)始成熟，企業(yè)在實(shí)現(xiàn)工控安全邊界隔離的基礎(chǔ)上，開(kāi)始通過(guò)部署單點(diǎn)式工控安全產(chǎn)品來(lái)提升安全防護(hù)水平并解決監(jiān)管合規(guī)的要求。單點(diǎn)防護(hù)產(chǎn)品基本技術(shù)架構(gòu)逐漸成型，產(chǎn)品形態(tài)也趨于成熟和完善，能力基本可以覆蓋工控系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施安全、體系結(jié)構(gòu)安全、系統(tǒng)自身安全、安全可信防護(hù)等方面。

第三階段：縱深防護(hù)階段。網(wǎng)絡(luò)安全需要體系化防護(hù)已成行業(yè)共識(shí)，在工控安全領(lǐng)域，從單點(diǎn)安全能力建設(shè)轉(zhuǎn)向體系化縱深防護(hù)也是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。工業(yè)企業(yè)在業(yè)務(wù)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步的驅(qū)動(dòng)下，在單點(diǎn)防護(hù)逐步完善的基礎(chǔ)上，需要盡快考慮如何以體系化管理、自動(dòng)化運(yùn)維、智能化感知等方式來(lái)建立工控安全的縱深防御體系，并考慮如何在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下應(yīng)對(duì)工控安全的新形態(tài)。

圖3 工控安全建設(shè)發(fā)展演進(jìn)

工控安全關(guān)鍵核心技術(shù)

工控系統(tǒng)安全的核心任務(wù)是保證生產(chǎn)操作指令正確下達(dá)、實(shí)時(shí)有效，并確保生產(chǎn)指令、生產(chǎn)要素、生產(chǎn)活動(dòng)得以依托工控網(wǎng)絡(luò)快速開(kāi)展。而工業(yè)數(shù)據(jù)是現(xiàn)代工業(yè)信息化的核心，任何一家工業(yè)企業(yè)的日常生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)都對(duì)工業(yè)數(shù)據(jù)有著高度的依賴性。對(duì)于工業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō)，諸如生產(chǎn)工藝參數(shù)、設(shè)備配置文件、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)、控制指令等工業(yè)數(shù)據(jù)是影響企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的安全性直接關(guān)系到企業(yè)生產(chǎn)線的穩(wěn)定運(yùn)行，數(shù)據(jù)的篡改、丟失或錯(cuò)誤都可能造成整條生產(chǎn)線的停產(chǎn)，直接影響企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃的實(shí)施，進(jìn)而損害企業(yè)的經(jīng)營(yíng)效益。特別是對(duì)于電力、軍工、核能、水務(wù)等一些關(guān)系國(guó)計(jì)民生的關(guān)鍵企業(yè)，工業(yè)數(shù)據(jù)的泄露甚至?xí)绊憞?guó)家安全。

為保障生產(chǎn)鏈路的實(shí)時(shí)貫通以及工業(yè)數(shù)據(jù)的安全性，要依靠工控安全防護(hù)技術(shù)進(jìn)行全方位防御，主要涉及到圖3中的關(guān)鍵核心技術(shù)。目前從市場(chǎng)上的產(chǎn)品來(lái)看，可分為六大基礎(chǔ)領(lǐng)域，包括終端安全、網(wǎng)絡(luò)安全、應(yīng)用安全、身份與訪問(wèn)管理、物理安全、數(shù)據(jù)安全；再加上安全方案與集成、安全運(yùn)維、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、滲透測(cè)試、應(yīng)急響應(yīng)、攻防對(duì)抗、攻防靶場(chǎng)、培訓(xùn)認(rèn)證、安全意識(shí)教育十大網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)。從技術(shù)領(lǐng)域來(lái)劃分，工控安全產(chǎn)品可以分為四類，防護(hù)類產(chǎn)品、監(jiān)測(cè)類產(chǎn)品、審計(jì)類產(chǎn)品和管理服務(wù)平臺(tái)類產(chǎn)品：

? 防護(hù)類產(chǎn)品主要包含的技術(shù)點(diǎn)有白名單機(jī)制、工控防火墻、物理隔離、漏洞掃描、訪問(wèn)控制。

? 監(jiān)測(cè)類產(chǎn)品中常見(jiàn)的工控安全監(jiān)測(cè)分析技術(shù)手段主要包括基于特征庫(kù)匹配、基于流量分析和基于工控協(xié)議解析。

? 審計(jì)類產(chǎn)品中根據(jù)審計(jì)對(duì)象，安全審計(jì)又可分為主機(jī)安全審計(jì)、網(wǎng)絡(luò)安全審計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)安全審計(jì)、業(yè)務(wù)安全審計(jì)和運(yùn)維安全審計(jì)。

? 管理服務(wù)平臺(tái)類產(chǎn)品一般采用綜合的防護(hù)方式，從而為用戶提供統(tǒng)一的管理平臺(tái)。

圖4 工控安全關(guān)鍵核心技術(shù)及國(guó)內(nèi)主流廠商

（圖源：善金資本）

1、防護(hù)類產(chǎn)品技術(shù)

白名單機(jī)制：作為防護(hù)類產(chǎn)品中常見(jiàn)的技術(shù)之一，白名單主動(dòng)防御技術(shù)是通過(guò)提前計(jì)劃好的協(xié)議規(guī)則來(lái)限制網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的交換，在控制網(wǎng)到信息網(wǎng)之間進(jìn)行動(dòng)態(tài)行為判斷。通過(guò)對(duì)約定協(xié)議的特征分析和端口限制的方法，從根源上節(jié)制未知惡意軟件的運(yùn)行和傳播?！鞍酌麊巍卑踩珯C(jī)制是一種安全規(guī)范，既應(yīng)用于防火墻軟件的設(shè)置規(guī)則中，也應(yīng)用于實(shí)際管理中，例如在對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)，需要使用指定的筆記本、U盤等，未經(jīng)授權(quán)的行為將被拒絕。由于工控系統(tǒng)在建設(shè)完成投入運(yùn)行之后，其系統(tǒng)將基本保持穩(wěn)定不變，因而很容易獲得系統(tǒng)合法的白名單。通過(guò)這種方式能夠識(shí)別由于感染病毒或者受到攻擊而產(chǎn)生的各種異常狀況，即防護(hù)軟件對(duì)準(zhǔn)備啟動(dòng)的進(jìn)程進(jìn)行認(rèn)證，與預(yù)先存儲(chǔ)好的進(jìn)程白名單進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)程在白名單中的才可啟動(dòng)，不在白名單內(nèi)一律禁止。

工控防火墻：工控防火墻不同于普通防火墻，是一種更為先進(jìn)的針對(duì)工控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的防火墻產(chǎn)品。工控防火墻是一個(gè)專用的硬件或軟硬件解決方案，通過(guò)一系列規(guī)則，對(duì)傳送到控制網(wǎng)絡(luò)信息流實(shí)施允許或拒絕。與普通防火墻相比，工控防火墻除了具有通用協(xié)議過(guò)濾能力外，還應(yīng)具有對(duì)工業(yè)控制協(xié)議的過(guò)濾能力，同時(shí)，它比傳統(tǒng)防火墻具有更高的環(huán)境適應(yīng)能力，更高的可靠性、穩(wěn)定性等要求。

數(shù)據(jù)防泄漏：對(duì)于很多工業(yè)企業(yè)而言，數(shù)據(jù)是企業(yè)的重要資產(chǎn)，數(shù)據(jù)防泄漏可以通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)加密實(shí)現(xiàn)核心數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)，可以通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)防火墻實(shí)現(xiàn)批量數(shù)據(jù)泄漏的網(wǎng)絡(luò)攔截，也可以通過(guò)數(shù)據(jù)脫敏實(shí)現(xiàn)外發(fā)敏感數(shù)據(jù)的匿名化，這些數(shù)據(jù)庫(kù)安全技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)防泄漏問(wèn)題。《數(shù)據(jù)安全法》等法律法規(guī)的實(shí)施，則進(jìn)一步將工業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)保護(hù)提到了新的高度。 ? ?

2、監(jiān)測(cè)類產(chǎn)品技術(shù)

基于特征庫(kù)匹配，通過(guò)對(duì)工控網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)與所積累入侵模型進(jìn)行對(duì)比，如具有一致性則判斷為入侵行為從而產(chǎn)生報(bào)警；基于流量分析，通過(guò)采集分析工控網(wǎng)絡(luò)中的原始通信報(bào)文，進(jìn)行2-7層解碼分析，對(duì)異常流量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)和流向跟蹤；基于工控協(xié)議解析，針對(duì)OPC、S7、Modbus等主流工控協(xié)議進(jìn)行深度解析還原，發(fā)現(xiàn)存在的安全漏洞。工業(yè)安全產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟則提出了工控安全監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)架構(gòu)：采用前端分布式監(jiān)測(cè)采集(智能采集探針)與后臺(tái)集中式綜合分析(數(shù)據(jù)分析中心)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)探針強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)與分析能力，提供數(shù)據(jù)平面與控制平面全面的監(jiān)控指標(biāo)與可視化分析。 ? ?

3、審計(jì)類產(chǎn)品技術(shù)

主機(jī)安全審計(jì)顧名思義就是對(duì)單臺(tái)主機(jī)的安全審計(jì)。這是較基礎(chǔ)的審計(jì)也是較復(fù)雜的審計(jì)，因?yàn)橹鳈C(jī)幾乎是所有業(yè)務(wù)系統(tǒng)的承載體，主機(jī)安全關(guān)系重大，同時(shí)主機(jī)也是最通用的計(jì)算單元，功能最復(fù)雜，接口最多，需要審計(jì)的內(nèi)容和格式也多種多樣。等保2.0要求的安全計(jì)算環(huán)境的審計(jì)，大部分可以算作主機(jī)安全審計(jì)的范疇。為了拿到最可靠的審計(jì)證據(jù)，主機(jī)安全審計(jì)一般需要在主機(jī)上安裝代理軟件來(lái)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行審計(jì)。主機(jī)安全審計(jì)的內(nèi)容很多，但是又需要嚴(yán)格控制對(duì)主機(jī)系統(tǒng)資源（CPU、內(nèi)存、硬盤等）的占用，避免影響正常業(yè)務(wù)運(yùn)行。

網(wǎng)絡(luò)安全審計(jì)是針對(duì)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)或網(wǎng)絡(luò)通信的審計(jì)。現(xiàn)在幾乎所有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)都要使用網(wǎng)絡(luò)，幾乎沒(méi)有基于單機(jī)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)了，所以網(wǎng)絡(luò)安全審計(jì)也是非常重要的一個(gè)審計(jì)類別，和網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的所有信息都可以納入審計(jì)的范圍。

數(shù)據(jù)庫(kù)安全審計(jì)的概念相對(duì)比較新，近幾年因?yàn)閿?shù)據(jù)安全相關(guān)問(wèn)題被頻繁暴露出來(lái)，大家開(kāi)始重視數(shù)據(jù)庫(kù)的安全審計(jì)工作。數(shù)據(jù)庫(kù)安全審計(jì)主要針對(duì)常見(jiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)（比如：SQL Server、Oracle、MySQL、MongoDB等）的各項(xiàng)操作進(jìn)行審計(jì)，比如增、刪、改、查等操作。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器相關(guān)的內(nèi)容都可以列入審計(jì)范圍。

業(yè)務(wù)安全審計(jì)是對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用過(guò)程的審計(jì)。業(yè)務(wù)系統(tǒng)一般包括服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、客戶端等，所以業(yè)務(wù)安全審計(jì)需要融合主機(jī)安全審計(jì)、網(wǎng)絡(luò)安全審計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)安全審計(jì)和運(yùn)維安全審計(jì)等功能，一般需要定制開(kāi)發(fā)，針對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)用戶在系統(tǒng)中的操作行為進(jìn)行記錄和審計(jì)。另外，為減少應(yīng)用系統(tǒng)因?qū)徲?jì)而產(chǎn)生的性能降低，可以配合第三方審計(jì)系統(tǒng)（比如日志審計(jì)）來(lái)完成審計(jì)工作。業(yè)務(wù)安全審計(jì)是融合多種內(nèi)容的審計(jì)工作。

運(yùn)維安全審計(jì)是一種特殊的業(yè)務(wù)審計(jì)，主要包括2種：堡壘機(jī)接入審計(jì)和KVM接入審計(jì)。堡壘機(jī)是運(yùn)維人員通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程接入的代理，KVM則適用于運(yùn)維人員在機(jī)房直接操作其他服務(wù)器。運(yùn)維審計(jì)以應(yīng)用層代理的方式運(yùn)行，獲取應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，進(jìn)行還原分析，在重新打包提交給目標(biāo)主機(jī)。運(yùn)維安全審計(jì)的數(shù)據(jù)采集方式比較直接，作為代理，可以獲得加密前的數(shù)據(jù)，所以運(yùn)維安全審計(jì)可以獲得更多的審計(jì)證據(jù)。 ? ?

4、管理服務(wù)平臺(tái)類產(chǎn)品

工控安全管理平臺(tái)包含設(shè)備和應(yīng)用的監(jiān)控與管理，提供統(tǒng)一的管理平臺(tái)，全面直觀的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能夠幫助用戶快速定位網(wǎng)絡(luò)故障，及時(shí)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流量異常，系統(tǒng)能對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)性能提供全面監(jiān)控和告警，主動(dòng)監(jiān)控應(yīng)用服務(wù)的狀態(tài)和性能。平臺(tái)廣泛應(yīng)用于石油、石化、電力、化工、制造等行業(yè)的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)，大大提高了工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)通訊可控性與可信性，確保了生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。

APT防護(hù)（高級(jí)持續(xù)性威脅防護(hù)）：大多數(shù)惡意軟件會(huì)執(zhí)行快速的破壞性攻擊，但 APT 采用不同的、更具策略性和隱蔽性的方法。攻擊者通過(guò)木馬或網(wǎng)絡(luò)釣魚(yú)等傳統(tǒng)惡意軟件入侵工控系統(tǒng)，如工廠中的一臺(tái)PLC或網(wǎng)關(guān)后，但之后會(huì)掩蓋自己的行跡，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中秘密移動(dòng)并植入其攻擊軟件，在長(zhǎng)達(dá)數(shù)月甚至數(shù)年的時(shí)間中，持續(xù)不斷地提取數(shù)據(jù)。用戶可以采用惡意代碼檢測(cè)、主機(jī)應(yīng)用保護(hù)、網(wǎng)絡(luò)入侵分析、大數(shù)據(jù)分析檢測(cè)等綜合手段進(jìn)行防護(hù)。

應(yīng)急響應(yīng)：制定行之有效的應(yīng)急響應(yīng)策略，能夠幫助工業(yè)企業(yè)在發(fā)生突發(fā)/重大信息安全事件時(shí)，第一時(shí)間提供包括抑制止損、事件分析、業(yè)務(wù)損失評(píng)估、系統(tǒng)加固、事件溯源的應(yīng)急響應(yīng)服務(wù)，盡可能的減小和控制信息安全事件造成的損失，提供有效的響應(yīng)和恢復(fù)指導(dǎo)，并努力防止安全事件的發(fā)生。

云安全：隨著國(guó)內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的深化應(yīng)用，工業(yè)企業(yè)需要在云平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)一種“工業(yè)操作系統(tǒng)”，從系統(tǒng)安全生產(chǎn)管理的角度協(xié)同資源、業(yè)務(wù)與安全。根據(jù)資源、數(shù)據(jù)、流程、業(yè)務(wù)的安全等級(jí)，在云平臺(tái)中設(shè)計(jì)安全域，從可靠性、實(shí)時(shí)性和性能等方面設(shè)計(jì)安全域的信息安全通信等級(jí)。 ?

國(guó)內(nèi)外工控安全主流廠商發(fā)展態(tài)勢(shì)

1、國(guó)際工控安全主流廠商發(fā)展態(tài)勢(shì)

隨著全球工控安全事件頻發(fā)，工控安全形勢(shì)日益嚴(yán)峻，全球工控安全市場(chǎng)需求顯著提升，市場(chǎng)規(guī)模也不斷擴(kuò)大。而市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大的背后，則是國(guó)內(nèi)外眾多不同背景的工控安全廠商紛紛涌入：

Fortinet（飛塔）：傳統(tǒng)IT安全領(lǐng)域廠商，較早將業(yè)務(wù)范圍拓展至工控安全領(lǐng)域。2019年Fortinet提出了Operational Technology（OT）安全架構(gòu)，并與自身IT安全解決方案融合形成Fortinet Security Fabric工控安全整體解決方案，幫助企業(yè)構(gòu)建全面、智能、彈性的OT安全體系，建設(shè)可信任的OT數(shù)字空間，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)微分段、資產(chǎn)全面可視化、設(shè)備準(zhǔn)入控制、高級(jí)威脅防御，并借助主動(dòng)安全、OT安全態(tài)勢(shì)感知平臺(tái)，保護(hù)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

Symantec（賽門鐵克）：傳統(tǒng)IT安全領(lǐng)域廠商，近年來(lái)加速拓展至工控安全領(lǐng)域，目前有兩大防護(hù)系統(tǒng)和一個(gè)安全分析平臺(tái)，包括面向工業(yè)控制系統(tǒng)安全的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)解決方案ICSP Neural。該解決方案是業(yè)內(nèi)首個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成型USB掃描站，能夠全面確保企業(yè)關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的安全防護(hù)。

McAfee（邁克菲）：傳統(tǒng)IT安全領(lǐng)域廠商，較早將業(yè)務(wù)范圍拓展至工控安全領(lǐng)域，解決方案主要集中在網(wǎng)絡(luò)安全方向，同時(shí)利用動(dòng)態(tài)白名單機(jī)制，保護(hù)客戶的動(dòng)態(tài)干重，多區(qū)域保護(hù)等。目前，McAfee已為超過(guò)6億個(gè)端點(diǎn)提供保護(hù)，使其能夠收集有關(guān)網(wǎng)絡(luò)攻擊的大量數(shù)據(jù)，這些信息反過(guò)來(lái)又有助于提高其安全能力。2021年3月，McAfee宣布將企業(yè)業(yè)務(wù)部分以40億美金出售給Symphony Technology Group。

Cisco（思科）：綜合的IT解決方案供應(yīng)商，深耕工控安全領(lǐng)域多年，解決方案覆蓋攻擊發(fā)生前、中、后全生命周期。在攻擊發(fā)生前可提供ASA防火墻，ASA下一代防火墻，ISE身份認(rèn)證引擎技術(shù)和VPN解決方案；攻擊發(fā)生時(shí)可提供下一代入侵防御，郵件安全，Web安全解決方案；攻擊發(fā)生后可提供惡意軟件防護(hù)和異常流量分析解決方案。

Siemens（西門子）：全球工業(yè)自動(dòng)化巨頭之一，企業(yè)工控系統(tǒng)的主要供應(yīng)商，旗下完善的產(chǎn)品線使其在工控市場(chǎng)積累了領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)并沉淀形成了自身工控安全能力，對(duì)協(xié)議的理解和解析是其獨(dú)有優(yōu)勢(shì)，強(qiáng)調(diào)縱深防御，多層次防護(hù)。西門子的控制與驅(qū)動(dòng)技術(shù)中，例如CHEMSTAR 電機(jī)、變頻器和 IDS 等，也集成了安全技術(shù)。西門子驅(qū)動(dòng)技術(shù)還針對(duì)極端條件配套有防爆功能和大量的各種認(rèn)證，具備最高能效等級(jí)，通過(guò)將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)集成到控制系統(tǒng)，轉(zhuǎn)化成有用信息，實(shí)現(xiàn)整個(gè)工廠的安全控制。

Schneider Electric（施耐德電氣）：全球工業(yè)自動(dòng)化巨頭之一，企業(yè)工控系統(tǒng)的主要供應(yīng)商，主要致力于提升企業(yè)整體安全性，創(chuàng)新推出了自上而下的三級(jí)終身防御體系，包括設(shè)備級(jí)、系統(tǒng)級(jí)和管理級(jí)三級(jí)形成縱深防御，涉及安全計(jì)劃、網(wǎng)絡(luò)分隔、邊界保護(hù)、網(wǎng)段分離、設(shè)備加固以及監(jiān)視和更新6大安全防御步驟。

Tofino（多芬諾）：加拿大專業(yè)的工控安全廠商，以其工控系統(tǒng)防火墻作為主打產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)有廠商已經(jīng)代理其產(chǎn)品，目前主要應(yīng)用在石化等多個(gè)行業(yè)內(nèi)，多芬諾的防火墻基于內(nèi)置工業(yè)通訊協(xié)議的防護(hù)模式，不僅是端口上的防護(hù)，更是基于應(yīng)用層上數(shù)據(jù)包的深度檢測(cè)、協(xié)議解析，屬于新一代工業(yè)防火墻。

Codenomicon（科諾康）：芬蘭的專業(yè)工控安全廠商，主要是專注于漏洞發(fā)掘，其測(cè)試技術(shù)在工控安全領(lǐng)域具有較高的優(yōu)勢(shì)，其測(cè)試解決方案能夠重點(diǎn)對(duì)測(cè)試目標(biāo)的相應(yīng)進(jìn)行分析，并且通過(guò)自動(dòng)分析定位等方式分析問(wèn)題所在。

Honeywell（霍尼韋爾）：是一家業(yè)務(wù)多元化的綜合自動(dòng)化公司，霍尼韋爾提出安全管理系統(tǒng)有助于最大限度地減少事故并最大限度地提高產(chǎn)量，同時(shí)確保工廠安全。安全管理系統(tǒng)集成了過(guò)程安全數(shù)據(jù)、應(yīng)用程序、系統(tǒng)診斷和關(guān)鍵控制策略，確保合規(guī)性、提高系統(tǒng)可靠性并增加正常運(yùn)行時(shí)間，從而打造更安全、更高效的生產(chǎn)環(huán)境。

ABB：全球工業(yè)自動(dòng)化巨頭之一，企業(yè)工控系統(tǒng)的主要供應(yīng)商，在其ABB Ability數(shù)字化平臺(tái)中，專門推出了面向關(guān)鍵工控系統(tǒng)保護(hù)和資產(chǎn)安全套件Cyber Security Workplace(CSWP)，能夠?qū)BB和第三方安全解決方案整合到一個(gè)簡(jiǎn)單但全面的數(shù)字化平臺(tái)中，使運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)能夠更輕松、更科學(xué)地制定決策并提升工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的安全性。ABB在網(wǎng)絡(luò)安全和工業(yè)過(guò)程控制兩大領(lǐng)域擁有豐富經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于在流程中對(duì)工控系統(tǒng)實(shí)施網(wǎng)絡(luò)保護(hù)，ABB編寫制定了《生產(chǎn)型企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)安全》白皮書(shū)。

Palo Alto Networks（派拓網(wǎng)絡(luò)）：傳統(tǒng)IT領(lǐng)域安全廠商，率先提出下一代防火墻（NGFW）解決方案，共8次榮獲 Gartner 網(wǎng)絡(luò)防火墻魔力象限領(lǐng)導(dǎo)者稱號(hào)，擁有超過(guò)69,000家下一代防火墻客戶。除了為工業(yè)企業(yè)強(qiáng)化SaaS安全、高級(jí)URL過(guò)濾、DNS安全、云身份引擎和新型機(jī)器學(xué)習(xí)防火墻等功能外，派拓網(wǎng)絡(luò)還打造了STRATA、Prisma和Cortex三大產(chǎn)品平臺(tái)戰(zhàn)略，幫助工業(yè)企業(yè)將安全工具動(dòng)態(tài)整合，以保證網(wǎng)絡(luò)通信的端到端可視性，以及全面的安全策略控制和管理功能。
?

IBM：綜合的IT解決方案供應(yīng)商，同時(shí)也是全球領(lǐng)先的企業(yè)安全服務(wù)提供商。IBM專門推出了用于應(yīng)對(duì)OT安全戰(zhàn)略的IBM Security解決方案，幫助工業(yè)企業(yè)了解業(yè)務(wù)、定義風(fēng)險(xiǎn)并制定戰(zhàn)略，并通過(guò)執(zhí)行OT和ICS設(shè)備發(fā)現(xiàn)，進(jìn)行安全架構(gòu)審核，執(zhí)行數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)、分類和分析，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與終端的安全、制定OT安全事件響應(yīng)計(jì)劃。

Nozomi Networks：初創(chuàng)工控安全廠商，旗艦產(chǎn)品 SCADAguardian 通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)和行為分析來(lái)實(shí)時(shí)檢測(cè)零日攻擊。當(dāng)與防火墻和SIEM集成時(shí)，ICS事件報(bào)警和通知系統(tǒng)使得操作人員能夠快速對(duì)報(bào)警做出響應(yīng)。目前，Nozomi Networks在能源，制造，采礦，運(yùn)輸，公用事業(yè)和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施等1,400多個(gè)工業(yè)企業(yè)中安裝、支持和保護(hù)數(shù)十萬(wàn)個(gè)設(shè)備。

Waterfall：以色列專業(yè)工控安全廠商，專注于工控邊界防護(hù)領(lǐng)域，主要產(chǎn)品是工控網(wǎng)閘，支持主流的工業(yè)協(xié)議和應(yīng)用，其解決方案被監(jiān)管和政府機(jī)構(gòu)中廣受好評(píng)，大量地降低了政府和合規(guī)監(jiān)管在關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域的成本和復(fù)雜性。

Checkpoint（捷邦）：傳統(tǒng)IT安全領(lǐng)域廠商，較早將業(yè)務(wù)范圍拓展至工控安全領(lǐng)域，在ICS/SCADA網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域提供先進(jìn)的威脅防御，加固設(shè)備選擇和綜合協(xié)議支持去保障關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，例如提供SCADA流量的全面可視化和精細(xì)管理，具有SCADA感知威脅檢測(cè)和預(yù)防的全面安全性。

Indegy：以色列初創(chuàng)工控安全廠商，提供可視化操作和控制面板技術(shù)，確保運(yùn)營(yíng)安全，防止網(wǎng)絡(luò)攻擊、內(nèi)部員工惡意操作以及運(yùn)營(yíng)操作失誤等情況發(fā)生。旗艦產(chǎn)品Indegy監(jiān)測(cè)器可以鎖定工業(yè)控制系統(tǒng)內(nèi)的所有數(shù)據(jù)，并開(kāi)發(fā)控制層協(xié)議支持實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各種工業(yè)控制系統(tǒng)配置變化。

Trend Micro（趨勢(shì)科技）：傳統(tǒng)IT安全領(lǐng)域廠商，較早將業(yè)務(wù)范圍拓展至工控安全領(lǐng)域。為構(gòu)建全方位的工控安全防護(hù)，趨勢(shì)科技與Moxa攜手成立了TXOne Networks，致力發(fā)展OT安全方案，有效反制層出不窮的蠕蟲(chóng)病毒、APT Ransom或Coin Miner，2015年被亞信安全收購(gòu)。

2、國(guó)內(nèi)工控安全主流廠商發(fā)展態(tài)勢(shì)

《中國(guó)工業(yè)信息安全產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(shū)（2021-2022年）》顯示，2021年我國(guó)工業(yè)信息安全產(chǎn)業(yè)規(guī)模為168.43億元，同比增長(zhǎng)32.94%。約有373家國(guó)內(nèi)企業(yè)涉及工業(yè)信息安全業(yè)務(wù)，同比增長(zhǎng)17.3%。其中包括和利時(shí)、浙江中控、安控科技、華為、科遠(yuǎn)智慧、力控華康、海天煒業(yè)、奇安信、綠盟科技、深信服、新華三、藍(lán)盾股份、啟明星辰、網(wǎng)御星云、得安信息、天地和興、天融信、英賽克科技、威努特、安恒信息、中科網(wǎng)威、圣博潤(rùn)、網(wǎng)藤科技、珞安科技、木鏈科技、立思辰、珠海鴻瑞、六方云、長(zhǎng)揚(yáng)科技、瑞星網(wǎng)安、卓識(shí)網(wǎng)安、天空衛(wèi)士、三零衛(wèi)士、安策科技、中油瑞飛、南信瑞通、博智軟件、谷神星、天地和興、安點(diǎn)科技、亞信安全等。

從歷史背景來(lái)看，其中既有傳統(tǒng)的IT領(lǐng)域安全廠商拓展工控安全解決方案，如趨勢(shì)科技、奇安信、綠盟科技、立思辰、中科網(wǎng)威、三零衛(wèi)士、天融信、瑞星網(wǎng)安等；也有立足自動(dòng)化控制等業(yè)務(wù)的自動(dòng)化廠商培養(yǎng)工控安全能力，如和利時(shí)、浙江中控、力控華康、海天煒業(yè)、珠海鴻瑞、天裕科技等；以及IT系統(tǒng)集成商/網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商通過(guò)合作、OEM等方式推出工控安全產(chǎn)品，如華為、新華三、中油瑞飛、南信瑞通等；最后是專注于工控安全領(lǐng)域的廠商，如六方云、威努特、木鏈科技、天地和興等。

圖5 工控安全產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)生態(tài)圖

（圖源：嘶吼安全產(chǎn)品研究院）

①自動(dòng)化背景廠商

這類廠商原來(lái)從事自動(dòng)化相關(guān)的業(yè)務(wù)，后來(lái)看好工控安全的市場(chǎng)機(jī)遇，成立工控安全部門或子公司進(jìn)入工控安全領(lǐng)域。典型廠商包括：青島海天煒業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)有限公司、北京力控華康科技有限公司、珠海市鴻瑞軟件技術(shù)有限公司、中京天?？萍?北京)有限公司。這類公司的特點(diǎn)是對(duì)工控系統(tǒng)有比較深刻的理解，包括青島海天煒業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)有限公司、北京力控華康科技有限公司在工控安全市場(chǎng)上有較大的影響力，珠海市鴻瑞軟件技術(shù)有限公司在電力行業(yè)有較大的影響力。

圖6 自動(dòng)化背景主流廠商對(duì)比

②IT安全廠商

這類廠商原來(lái)從事IT信息安全的業(yè)務(wù)，工控安全作為信息安全市場(chǎng)的一個(gè)新興的細(xì)分市場(chǎng)得到關(guān)注，成立工控安全部門進(jìn)入工控安全領(lǐng)域。典型廠商包括：?jiǎn)⒚餍浅叫畔⒓夹g(shù)有限公司/北京網(wǎng)御星云信息技術(shù)有限公司、北京神州綠盟信息安全科技股份有限公司、北京中科網(wǎng)威信息技術(shù)有限公司、上海三零衛(wèi)士信息安全有限公司。目前啟明星辰信息技術(shù)有限公司、北京神州綠盟信息安全科技股份有限公司在工控安全市場(chǎng)上有一定的影響力。

圖7 傳統(tǒng)IT安全主流廠商對(duì)比

（圖源：鵬越網(wǎng)絡(luò)安全研究院）

③專業(yè)工控安全廠商

這類廠商基本屬于近年來(lái)成立的公司，綜合了信息安全與自動(dòng)化方面的人才，100%專注于工控安全領(lǐng)域。典型廠商包括：北京六方云科技有限公司、北京威努特技術(shù)有限公司。這類公司的特點(diǎn)是專注，他們的業(yè)務(wù)全部聚焦在工控安全領(lǐng)域，工控安全業(yè)務(wù)的成敗決定了公司的生死存亡，因此能夠全力投入，并深耕工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造中的核心使能技術(shù)。

圖8 專業(yè)工控安全主流廠商對(duì)比

（圖源：鵬越網(wǎng)絡(luò)空間安全研究院）

④IT系統(tǒng)集成商/網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商

此類廠商主要是根據(jù)市場(chǎng)需求整合自身產(chǎn)品線，強(qiáng)化自身的整體解決方案供應(yīng)能力。例如華為技術(shù)有限公司、新華三集團(tuán)、北京中油瑞飛信息技術(shù)有限責(zé)任公司等。雖然安全業(yè)務(wù)在此類廠商整體營(yíng)收中占比并不高，但由于自身體量巨大，在整體工控市場(chǎng)上也有一定的話語(yǔ)權(quán)。以華為為例，防火墻是華為網(wǎng)絡(luò)安全的主線產(chǎn)品，連續(xù)8年入圍國(guó)際Gartner象限，并多次獲得UTM防火墻中國(guó)市場(chǎng)份額第一的成績(jī)。

圖9? IT系統(tǒng)集成商/網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商廠商對(duì)比 ?

工控安全技術(shù)應(yīng)用案例

1、海天煒業(yè)：Guard工業(yè)防火墻保障生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)安全

江蘇某石化企業(yè)已完成基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的MES系統(tǒng)建設(shè)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立是以采集過(guò)程控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)為前提，這就需要MES的信息網(wǎng)絡(luò)必須要實(shí)現(xiàn)與控制網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)交換，控制網(wǎng)絡(luò)不再以一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行，而要與信息網(wǎng)絡(luò)互通、互聯(lián)。MES系統(tǒng)實(shí)施后，生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)與管理網(wǎng)及辦公網(wǎng)之間有著大量數(shù)據(jù)的讀取、控制指令的下置、計(jì)劃排產(chǎn)的下發(fā)。生產(chǎn)網(wǎng)與外網(wǎng)的互聯(lián)互通是一種趨勢(shì)也是一種必需，但辦公網(wǎng)及外網(wǎng)的應(yīng)用復(fù)雜，多樣性強(qiáng)。感染病毒及惡意程序的機(jī)率大，生產(chǎn)網(wǎng)的開(kāi)放，勢(shì)必對(duì)PI數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)完整性、保密性、安全性形成挑戰(zhàn)，對(duì)DCS、PLC控制系統(tǒng)形成嚴(yán)重的安全威脅，如果系統(tǒng)受到攻擊或感染病毒后，使得DCS或PLC控制發(fā)生故障，壓力、溫度、流量、液位、計(jì)量等指示失效，檢測(cè)系統(tǒng)連鎖報(bào)警失效，或各類儀表電磁閥制動(dòng)空氣及電源無(wú)供給后，一旦重大危險(xiǎn)源處于失控狀態(tài)，后果不堪設(shè)想，將危急現(xiàn)場(chǎng)操作人員甚至工廠附近人群的生命安全。 Guard工業(yè)防火墻是海天煒業(yè)聯(lián)合中科院軟件所共同推出的一款自主工控網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)產(chǎn)品，也是首批榮獲國(guó)家發(fā)改委資金支持的工業(yè)防火墻，屬于新一代工業(yè)協(xié)議增強(qiáng)型防火墻，通過(guò)區(qū)域隔離、通訊管控、實(shí)時(shí)報(bào)警，為工業(yè)通訊提供獨(dú)特的、工業(yè)級(jí)的專業(yè)隔離防護(hù)解決方案。針對(duì)江蘇某石化企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及要求，海天煒業(yè)分別在如下幾個(gè)安全薄弱環(huán)節(jié)及功能網(wǎng)絡(luò)邊界部署工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品，達(dá)到多層面分重點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)目的。海天煒業(yè)所提供的是基于網(wǎng)絡(luò)安全、網(wǎng)路安全、關(guān)鍵設(shè)備安全需要的解決方案，能深層保障工業(yè)通訊安全，有效防止蠕蟲(chóng)、病毒的傳播和擴(kuò)散，從而創(chuàng)建“本質(zhì)安全”的生產(chǎn)控制網(wǎng)。

①控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)

在控制器入口端部署控制器防護(hù)設(shè)備，能夠識(shí)別針對(duì)控制器的操控服務(wù)指令（包括組態(tài)服務(wù)、數(shù)據(jù)上傳服務(wù)、數(shù)據(jù)下載服務(wù)、讀服務(wù)、寫服務(wù)、控制程序下載服務(wù)、操控指令服務(wù)等），并能夠根據(jù)安全策略要求對(duì)非法的服務(wù)請(qǐng)求進(jìn)行報(bào)警和自動(dòng)阻斷。使用工業(yè)防火墻對(duì)控制器進(jìn)行安全防護(hù)，一方面通過(guò)對(duì)源、目的地址的控制，僅允許工程師站和操作員站可訪問(wèn)控制器，且對(duì)關(guān)鍵控制點(diǎn)的讀寫權(quán)限加以嚴(yán)格限制，保障了資源的可信與可控，另一方面，通過(guò)對(duì)端口服務(wù)的控制，杜絕了一切有意或無(wú)意的攻擊，最后通過(guò)“白名單”機(jī)制，僅允許OPC 等專有協(xié)議通過(guò)，阻斷一切 TCP 及其它訪問(wèn)，從而確?？刂破鞯陌踩?。

②網(wǎng)路邊界防護(hù)

在OPC Server與數(shù)據(jù)采集服務(wù)器之間加裝Guard防火墻，對(duì)OPC Server進(jìn)行防護(hù)，保護(hù)采集到的數(shù)據(jù)在傳輸中不被病毒篡改及刪除。在OPC Server與數(shù)據(jù)采集服務(wù)器之間加裝Guard防火墻，對(duì)OPC Server進(jìn)行防護(hù)，保護(hù)采集到的數(shù)據(jù)在傳輸中不被病毒篡改及刪除；將生產(chǎn)管理系統(tǒng)MES所在數(shù)采網(wǎng)與控制網(wǎng)隔離，Guard工業(yè)防火墻插件能夠過(guò)濾兩個(gè)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)間的通信，防止數(shù)采網(wǎng)或者控制網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)感染病毒后，在數(shù)采網(wǎng)和控制網(wǎng)之間互相傳播。

③關(guān)鍵設(shè)備防護(hù)

在控制網(wǎng)內(nèi)部，操作站安裝的操作系統(tǒng)為Windows系統(tǒng)，工程師站、操作站與DCS控制器使用OPC協(xié)議進(jìn)行通訊，一旦感染針對(duì)OPC協(xié)議的病毒，將極易導(dǎo)致DCS控制器誤動(dòng)作或出現(xiàn)故障，危險(xiǎn)性較大。如果工程師站、操作站感染了普通的網(wǎng)絡(luò)病毒也會(huì)造成控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)擁堵或崩潰。因此在控制網(wǎng)內(nèi)部，重點(diǎn)對(duì)工程師站、操作站進(jìn)行安全防護(hù)，對(duì)進(jìn)入和出去的訪問(wèn)行為進(jìn)行有效的控制，防止非授權(quán)行為的任意接入，避免發(fā)生網(wǎng)絡(luò)惡意行為對(duì)工程師站、操作員等關(guān)鍵系統(tǒng)的破壞性和非法操作。在中控室現(xiàn)場(chǎng)，海天煒業(yè)的工程師嚴(yán)格遵守項(xiàng)目實(shí)施流程，規(guī)范施工。

2、綠盟科技：某水電廠電力工控系統(tǒng)安全防護(hù)建設(shè)項(xiàng)目

①項(xiàng)目場(chǎng)景：

電力監(jiān)控系統(tǒng)作為水電廠生產(chǎn)系統(tǒng)中最為核心的系統(tǒng)之一，其信息安全可靠與否直接關(guān)乎電力生產(chǎn)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。為提高水電廠電力監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全強(qiáng)度，防范黑客及惡意代碼等對(duì)電力監(jiān)控系統(tǒng)的攻擊及侵害。綠盟科技結(jié)合多年在工控系統(tǒng)安全領(lǐng)域的安全防護(hù)經(jīng)驗(yàn)，為發(fā)電企業(yè)提供電力監(jiān)控系統(tǒng)工控安全防護(hù)全方位的信息安全解決方案，保障電力監(jiān)控系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

②解決方案：

遵循《電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定》、國(guó)家信息安全等級(jí)保護(hù)制度基本要求開(kāi)展全面的安全防護(hù)建設(shè)工作。綠盟科技作為本次項(xiàng)目的系統(tǒng)集成服務(wù)廠商，為水電廠提供涵蓋工控系統(tǒng)主機(jī)與邊界安全防護(hù)、機(jī)房動(dòng)態(tài)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)、工控系統(tǒng)信息安全制度梳理等全方位安全建設(shè)服務(wù)。水電廠工控信息系統(tǒng)安全防護(hù)建設(shè)方案如圖10所示，主要防護(hù)工作包括： 工控系統(tǒng)邊界防護(hù)：工控安全審計(jì)、入侵檢測(cè)系統(tǒng)、工業(yè)防火墻、安全監(jiān)管平臺(tái)。 工控系統(tǒng)主機(jī)加固：在上位機(jī)上部署終端保護(hù)與管控軟件。 機(jī)房動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)：在通訊、電力監(jiān)控和集控中心機(jī)房部署動(dòng)態(tài)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，向客戶提供一套可靠的、使用便利的監(jiān)控管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)機(jī)房設(shè)備與環(huán)境精細(xì)化管理提供有效支撐平臺(tái)。 工控系統(tǒng)安全制度梳理：依據(jù)電力監(jiān)控系統(tǒng)等級(jí)保護(hù)基本要求，從安全管理制度、安全管理機(jī)構(gòu)、人員安全管理、系統(tǒng)建設(shè)管理和系統(tǒng)運(yùn)維管理五個(gè)方面開(kāi)展公開(kāi)系統(tǒng)安全制度梳理工作。

圖10 新源風(fēng)電場(chǎng)電力監(jiān)控系統(tǒng)

3、威努特：軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)等級(jí)保護(hù)（三級(jí)）安全解決方案

①背景概述：

城市軌道交通是城市公共交通的主干線，客流運(yùn)送的大動(dòng)脈，是城市的生命線工程，將直接關(guān)系到城市居民的出行、工作、購(gòu)物和生活。同時(shí)，城市軌道交通的作用不僅僅在于提高居民效率，更能夠能帶動(dòng)工業(yè)、運(yùn)輸、房地產(chǎn)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對(duì)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)促進(jìn)有著重要的作用。作為國(guó)家關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施，為防止發(fā)生網(wǎng)絡(luò)安全事件導(dǎo)致不可接受的后果，城市軌道交通業(yè)務(wù)系統(tǒng)應(yīng)按照國(guó)家相關(guān)法律規(guī)定，進(jìn)行等級(jí)保護(hù)建設(shè)，增強(qiáng)抵御網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)能力，保障城市軌道交通的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

②解決方案：

建設(shè)目標(biāo)：符合等級(jí)保護(hù)三級(jí)基本要求。

核心理念：工控網(wǎng)絡(luò)“白環(huán)境”。

體系架構(gòu)：基于“一個(gè)中心、三重防護(hù)”的縱深防御。

圖11 軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng) 安全區(qū)域邊界：軌道交通業(yè)務(wù)系統(tǒng)與外部系統(tǒng)接口邊界處部署工業(yè)防火墻和入侵檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)運(yùn)用“白名單+智能學(xué)習(xí)”技術(shù)，建立工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信“白環(huán)境”，僅允許正常業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)穿過(guò)阻止任何來(lái)自安全區(qū)域外的非授權(quán)訪問(wèn)，有效抑制病毒、木馬在工控網(wǎng)絡(luò)中的傳播和擴(kuò)散，實(shí)現(xiàn)外部系統(tǒng)的邊界隔離和已知網(wǎng)絡(luò)威脅防護(hù)，保證軌道交通業(yè)務(wù)系統(tǒng)區(qū)域邊界安全。

安全通信網(wǎng)絡(luò)：在軌道交通業(yè)務(wù)系統(tǒng)岡絡(luò)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)部署工控安全監(jiān)控與審計(jì)系統(tǒng)，通過(guò)“白名單+智能學(xué)習(xí)”技術(shù)，建立安全通信模型，實(shí)時(shí)檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的網(wǎng)絡(luò)攻擊、用戶誤操作、用戶違規(guī)操作、非法設(shè)備接入以及蠕蟲(chóng)、病毒等惡意軟件的傳播并告警，同時(shí)詳實(shí)記錄一切網(wǎng)絡(luò)通信行為，保證軌道交通業(yè)務(wù)系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)安全。

安全計(jì)算環(huán)境：在軌道交通業(yè)務(wù)系統(tǒng)中各個(gè)主機(jī)、服務(wù)器安裝工控主機(jī)衛(wèi)士軟件，開(kāi)啟程序白名單功能，禁止非可信任程序運(yùn)行，開(kāi)啟外設(shè)管控功能、對(duì)非安全移動(dòng)介質(zhì)禁止接入，開(kāi)啟雙因子認(rèn)證功能，對(duì)關(guān)鍵主機(jī)管理員進(jìn)行認(rèn)證，開(kāi)啟安全基線及訪問(wèn)控制功能，最大限度保證軌道交通業(yè)務(wù)系統(tǒng)主機(jī)安全。

安全管理中心：在控制中心劃出獨(dú)立的安全管理中心區(qū)域、部署安全管理平臺(tái)、工控漏洞掃描平臺(tái)、日志審計(jì)與分析系統(tǒng)、安全配置核查系統(tǒng)和安全運(yùn)維管理系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)軌道交通業(yè)務(wù)系統(tǒng)的安全設(shè)備進(jìn)行集中管控，并對(duì)日志數(shù)據(jù)、告警數(shù)據(jù)等進(jìn)行集中分析，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)管理員、安全管理員、審計(jì)管理員進(jìn)行身份鑒別及權(quán)限管理，實(shí)現(xiàn)軌道交通業(yè)務(wù)系統(tǒng)的管理安全。 ?

工控安全技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用趨勢(shì)

在不斷爆發(fā)的工控安全事件面前，工業(yè)企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到了工控系統(tǒng)安全的重要性。正在或者計(jì)劃加大力度，完善提高工控安全技術(shù)和管理水平。然而由于工控系統(tǒng)的穩(wěn)定性需求高、信息資產(chǎn)更新迭代慢，以及工業(yè)環(huán)境特有的復(fù)雜性和敏感性，很難一勞永逸地全面解決工控安全問(wèn)題。企業(yè)需要關(guān)注以下技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用趨勢(shì)，逐漸完善自身工控安全防御體系，全力保障工業(yè)控制系統(tǒng)安全。

1. 以業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)為核心的安全能力建立

隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、數(shù)字孿生等新興技術(shù)的深化應(yīng)用和交叉融合，促使工業(yè)企業(yè)更加強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)高效、低耗、業(yè)務(wù)聯(lián)動(dòng)等特點(diǎn)。貫穿企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)全生命周期數(shù)據(jù)，在準(zhǔn)確度、時(shí)效性、防篡改、防抖動(dòng)等方面需求是極為迫切的。由于生產(chǎn)的輸入和輸出，完全基于數(shù)據(jù)的信息流的完整程度和準(zhǔn)確程度。因此，結(jié)合工藝的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，同時(shí)也包括基于工業(yè)企業(yè)資產(chǎn)的數(shù)據(jù)，就成為工業(yè)企業(yè)安全建立的核心，也是技術(shù)和管理雙向保障企業(yè)安全的基礎(chǔ)。

2.從單點(diǎn)防御到全方位體系建設(shè)

對(duì)于工業(yè)企業(yè)而言，一個(gè)科學(xué)、完善的防護(hù)體系非常重要。從過(guò)往安全事件來(lái)看，企業(yè)不僅需要加強(qiáng)安全風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)現(xiàn)、管理與動(dòng)態(tài)處置能力的建設(shè)，還需要加強(qiáng)深度防御，及安全事件的關(guān)聯(lián)分析與安全預(yù)警機(jī)制的建設(shè)，形成安全事件的快速反應(yīng)、快速處置體系。企業(yè)需要一改往日的單點(diǎn)防護(hù)模式，而以全局性思維考慮平臺(tái)化、體系化的安全架構(gòu)。

3.加快人工智能等最新安全技術(shù)應(yīng)用

工業(yè)安全防護(hù)作為防守方需要“補(bǔ)課”的地方很多，如果僅僅把傳統(tǒng)的IT安全防護(hù)產(chǎn)品加上一些OT的功能和特性，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。從數(shù)字孿生到人工智能，工業(yè)企業(yè)在新技術(shù)應(yīng)用下正呈現(xiàn)出前所未有的速度，如果在OT安全防護(hù)上慢慢補(bǔ)課，勢(shì)必導(dǎo)致差距越來(lái)越大，因此企業(yè)工控安全防護(hù)必須有前瞻性，用目前最先進(jìn)的理念和技術(shù)應(yīng)對(duì)OT安全。

4.相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)完善下對(duì)企業(yè)合規(guī)性提出具體要求

近年來(lái)，國(guó)家對(duì)于工控安全越發(fā)得到關(guān)注與重視。在國(guó)家層面，《工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全防護(hù)指南》、《網(wǎng)絡(luò)安全法》、《信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)保護(hù)基本要求》、《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)發(fā)展計(jì)劃》、《關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施安全保護(hù)條例》、《工業(yè)信息安全標(biāo)準(zhǔn)化白皮書(shū)》陸續(xù)出臺(tái)。例如《工業(yè)信息安全技術(shù)洞察》全面梳理了相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，并以此為背景對(duì)工業(yè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的演變，以及信息安全的護(hù)航作用進(jìn)行了闡述。對(duì)標(biāo)這些合規(guī)性要求，工業(yè)企業(yè)可以理清究竟自身所處工控安全到底存在什么問(wèn)題、有什么缺陷和風(fēng)險(xiǎn)、需要提高到什么樣的水平。此外，一些重大專項(xiàng)也對(duì)申報(bào)企業(yè)提出了具體的安全要求，讓安全合規(guī)成為企業(yè)邁向智能制造不可或缺的環(huán)節(jié)。

圖12 工控安全技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用趨勢(shì) ?

工控安全市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái)，工業(yè)領(lǐng)域安全事件的不斷頻發(fā)、數(shù)字化轉(zhuǎn)型大背景下IT與OT融合的持續(xù)加深，政策監(jiān)管力度的不斷增強(qiáng)都在驅(qū)動(dòng)著中國(guó)工控安全市場(chǎng)的發(fā)展。其中，除了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)外，工控防火墻、工控網(wǎng)閘、工控安全審計(jì)、工控安全管理平臺(tái)等產(chǎn)品均迎來(lái)了市場(chǎng)的快速發(fā)展期。IDC最新發(fā)布的《全球OT安全預(yù)測(cè)，2022-2026》報(bào)告顯示，到2026年，全球工控安全市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到67.6億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到28.4%。根據(jù)嘶吼安全產(chǎn)業(yè)研究院公開(kāi)的數(shù)據(jù)及多家企業(yè)訪談的結(jié)果顯示，工控安全產(chǎn)業(yè)2023年將步入高速發(fā)展期，到2029年市場(chǎng)相對(duì)飽和，生態(tài)環(huán)境逐漸成熟，產(chǎn)業(yè)鏈布局清晰，廠商間建立完備的商業(yè)合作模式且擁有較高認(rèn)可度和信任度的產(chǎn)品或服務(wù)。

圖13 中國(guó)工控安全未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段及其特點(diǎn)分析圖

（圖源：嘶吼安全產(chǎn)品研究院）工控安全市場(chǎng)將呈現(xiàn)出即定制化、場(chǎng)景化、國(guó)產(chǎn)化、體系化、智能化、內(nèi)生化、融合化、服務(wù)化和多元化九大趨勢(shì)。定制化即提升二次開(kāi)發(fā)對(duì)接與快速集成能力，為行業(yè)客戶提供工控安全可定制化的產(chǎn)品/服務(wù)；場(chǎng)景化即持續(xù)開(kāi)發(fā)、賦能新場(chǎng)景應(yīng)用，比如在物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、新基建等方面，滿足其安全需求；國(guó)產(chǎn)化即支持全線的國(guó)產(chǎn)化安全產(chǎn)品，從芯片-內(nèi)存-主板組件-整體產(chǎn)品和操作系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自主安全可控；內(nèi)生化即構(gòu)建具有內(nèi)生安全能力的工控系統(tǒng)建設(shè)，防御未來(lái)威脅；智能化即結(jié)合人工智能與深度學(xué)習(xí)，在工控智能安全運(yùn)營(yíng)、工控智能安全產(chǎn)品進(jìn)行探索；體系化即拓展以工控安全管理平臺(tái)、審計(jì)、防火墻和主機(jī)衛(wèi)士組成的最小化防御體系；融合化即與工控安全生態(tài)圈的融合、IT和OT的深度融合、與行業(yè)業(yè)務(wù)的深度融合等；服務(wù)化即工控安全的未來(lái)重點(diǎn)是中小企業(yè)，通過(guò)SaaS化的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)對(duì)其安全的降本增效；整合化即以產(chǎn)業(yè)園區(qū)形式整合工控安全相關(guān)行業(yè)資源，打造產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展平臺(tái)并推廣。