工业控制系统信息安全管理-唐作其(整理)

授课教师（贵州大学）：唐作其 主办单位：贵阳市工业和信息化委员会 网络与信息安全处

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唐作其 男，汉族， 男 汉族 1979年10月生，贵州省安龙 月生 贵州省安龙 县人。贵州大学计算机学院与信息学院讲师。计算 机应用技术硕士，（国家）高级程序员、（国家） 系统分析师、（国家）信息系统项目管理师。 2008年清华大学青年骨干访问学者。中国计算机 学会（CCF）会员，贵州区联络人，中国系统分析 ）会员 贵州区联络人 中国系统分析 员协会（CSAI）专业顾问。近五年发表论文5篇， 其中中文核心期刊3篇。主持省级科研项目 篇 主持省级科研项目2项。研 项 研 究方向为软件系统建模技术、网络与信息安全和信 息系统项目管理。 息系统项目管理 联系方式：139********；QQ：81984993 2012-3-30 2

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背景知识（上午） 典型案例分析（上午） 工业控制系统安全分析（上午） 信息安全（上、下午） 调查表填报说 （ 午） 调查表填报说明（下午）
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2010年10月发生在伊朗核电站的 月发生在伊朗核电站的“震 震 网”(Stuxnet)病毒，为工业生产控制系统安全敲响 了警钟 现在 国内外生产企业都把工业控制系统 了警钟。现在，国内外生产企业都把工业控制系统 安全防护建设提上了日程。 为此 工信部在2011年10月下发了 为此，工信部在 月下发了“关于加强工 关于加强工 业控制系统信息安全管理的通知”，要求各级政府 和国有大型企业切实加强工业控制系统安全管理。 和国有大型企业切实加强工业控制系统安全管理 工信部赵泽良司长也强调，工业控制系统安全工作 也到了非加强不可的时候 否则将影响到我国重要 也到了非加强不可的时候，否则将影响到我国重要 的生产设施的安全。
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工业基础设施构成了我国国民经济、 现代社会以及国家安全的重要基础。 与传统的IT信息安全不同，工业基础 设施中关键ICS系统的安 系统的安全事件会导 事件会导 致： 系统性能下降，影响系统可用性 关键控制数据被篡改或丧失 失去控制 环境灾难 人员伤亡 公司声誉受损 危及公共生活及国家安全 破坏基础设施 严重的经济损失等
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目前，工业基础设施面临的 目前 工业基础设施面临的 安全威胁包括： ? ? ?
窃取数据、配方等 破坏制造工厂 由于病毒、恶意软件等导致的工 厂停厂 操纵数据或应用软件 对系统功能的未 授权的访 对系统功能的未经授权的访问 近年来，各种安全事件已经充分 说明当前工业自动化控制系统存 在着安全 脆弱性。
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1994年，美国亚利桑那州Salt River Project (SRP) 被黑客入侵 2000年，俄罗斯政府声称黑客成功控制了世界上最 大的天然气输送管道网络（属于GAzprom公司） 2001年，黑客侵入了监管加州多数电力传输系统的 独立运营商 2003年 美国俄亥俄州Davis-Besse的核电厂控制网 2003年,美国俄亥俄州Davis Besse的核电厂控制网 络内的一台计算机被微软的SQL Server蠕虫所感染， 导致其安全监控系统停机将近5小时 2008年，黑客劫持了南美洲某国的电网控制系统， 敲诈该国政府，在遭到拒绝后，攻击并导致电力中 断几分钟 2008年，在美国国土安全局的一次针对电力系统的 年 在美国国 安 局的 次针对 力系统的 渗透测试中，一台发电机在其控制系统收到攻击后 被物理损坏
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2000年， 年 一个工程师在应聘澳大利亚的一家污水处理厂 个工程师在应聘澳大利亚的 家污水处理厂 被多次拒绝后，远程侵入该厂的污水处理控制系统，恶意 造 成污水处理泵站的故障，导致超过1000立方米的污 水被直接排入河流，导致严重的环境灾难 2006年，黑客从Internet攻破了美国哈里斯堡的一家污 水处理厂的安全措施，在其系统内植入了能够影响污水操 作的恶意程序。 2007年，攻击者侵入加拿大的一个水利 年 攻击者侵入加拿大的 个水利SCADA控制系统， 控制系统 通过安装恶意软件破坏了用于控制从Sacrmento河调水的 控制计算机。
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1997年，一个十几岁的少年侵入（纽约） 年 一个十几岁的少年侵入（纽约）NYNES 系统，干扰了航空与地面通信，导致马萨诸塞州的 Worcester机场关闭6个小时。 个小时 2003年，CSX运输公司的计算机系统被病毒感染， 导致华盛顿特区的客货运输中断。 导致华盛顿特区的客货运输中断 2003年，19岁的Aaron Caffrey侵入Houston渡 口的计算机系统 导致该系统停机 口的计算机系统，导致该系统停机。 2008年，一少年攻击了波兰Lodz的城铁系统，用 一个电视遥控器改变轨道扳道器 导致4节车厢出 一个电视遥控器改变轨道扳道器，导致 轨。 2012-3-30 9

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1992年，一前雇员关闭了雪佛龙位于 年 一前雇员关闭了雪佛龙位于22个州的应 急警报系统，直到一次紧急事件发生之后才被发现 2005年，在Zotob蠕虫安全事件中，尽管在 Internet与企业网、控制网之间部署了防火墙，还 与企业网 控制网之间部署了防火墙 还 是有13个美国汽车厂。由于被蠕虫感染而被迫关闭， 50 000生产线工人被迫停止工作，预计经济损失 50,000 生产线工人被迫停止工作 预计经济损失 超过1,400,000美元。
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工业控制系统(Industrial Control Systems Systems, ICS)， 是由各种自动化控制组件和实时数据采集、监测的 过程控制组件共同构成 其组件包括数据采集与监 过程控制组件共同构成。其组件包括数据采集与监 控系统(SCADA)、分布式控制系统(DCS)、可编程 逻辑控制器(PLC)、远程终端(RTU)、智能电子设备 (IED)，以及确保各组件通信的接口技术。
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操作系统的安全漏洞问题 杀毒软件安装及升级更新问题 使用U盘、光盘导致的病毒传播问题 盘 光盘导致的病毒传播问题 设备维修时笔记本电脑的随便接入问题 存在 业控制系统被有意或无意控制的风险问题 存在工业控制系统被有意或无意控制的风险问题 工业控制系统控制终端、服务器、网络设备故障 没有及时发现而响应延迟的问题 有 时发 响应 的
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工业控制系统最早和企业管理系统是隔离的，但近年 来为了实现实时的数据采集与生产控制，满足“两化融 合”的需求和管理的方便，通过逻辑隔离的方式，使工 业控制系统和企业管理系统可以直接进行通信 而企业 业控制系统和企业管理系统可以直接进行通信，而企业 管理系统一般直接连接Internet，在这种情况下，工业 控制系统接入的范围不仅扩展到了企业网，而且面临着 来自Internet的威胁。 的威胁 同时，企业为了实现管理与控制的一体化，提高企 业信息化合综合自动化水平，实现生产和管理的高效率、 信息化合综合自动化水平 实现 产和管理的高效率 高效益，引入了生产执行系统MES ，对工业控制系统 和管理信息系统进行了集成，管理信息网络与生产控制 网络之间实现了数据交换。导致生产控制系统不再是一 网络之间实现了数据交换。导致生产控制系统不再是 个独立运行的系统，而要与管理系统甚至互联网进行互 通、互联。 2012-3-30 13

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