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2015第四届工业控制系统信息安全峰会

石化行业工业控制系统信息安全分析与探讨

介绍人：肖建荣
2015.7.15 上海


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目录
1.石化行业工业控制系统信息安全现状
1.1 典型事例
1.2 信息安全意识
2.石化行业工业控制系统架构与漏洞分析
2.1 工业控制系统架构
2.2 工业控制系统漏洞分析
3.石化行业工业控制系统信息安全解决方案
3.1 工业控制系统信息安全技术及其方案部署
3.2 工业控制系统信息安全风险评估
3.3 工业控制系统信息安全管理体系（SMS）
4.石化行业工业控制系统信息安全有待深入
4.1 工业控制系统信息安全生命周期
4.2 工业控制系统信息安全项目工程
4.3 工业控制系统信息安全产品认证
4.4 工业控制系统补丁管理
5.石化行业工业控制系统信息安全新动向
5.1 信息安全工厂（SecurePlant）
6.参考文献
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1.石化行业工业控制系统信息安全现状
1.1 典型事例
2010年我国某石化、2011年某炼油厂的某装置控制系统分别感染
Conficker病毒，都造成了控制系统服务器与控制器通信不同程度地中断。
2012年4月22日，伊朗石油部和国家石油公司内部计算机网络遭病毒攻
击，为安全起见，伊朗方面暂时切断了海湾附近哈尔克岛石油设施的网
络连接。
......
1.2 信息安全意识
ARC2014信息安全用户调查报告显示: 石化用户响应排列首位
国际标准参与较多
--IEC62443/ISA-99《工业过程测量、控制和自动化网络与系统信息安全》

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2.石化行业工业控制系统架构与漏洞分析
2.1 工业控制系统架构

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2.石化行业工业控制系统架构与漏洞分析
2.2 工业控制系统漏洞分析
工业控制系统技术演变

工业控制系统与信息技术系统比较
系统性能、可用性、时间敏感性、系统生命周期、信息安全意识及准备、资源限
制、......

工业控制系统信息安全根源
操作系统、实时数据库、应用软件、通信网络

工业控制系统漏洞分析
通信协议漏洞、操作系统漏洞、安全策略和管理流程漏洞、杀毒软件漏洞、应用软件
漏洞
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3.石化行业工业控制系统信息安全解决方案
3.1 工业控制系统信息安全技术及其方案部署
工业控制系统信息安全技术
鉴别与授权技术

基于角色的授权
工具
口令鉴别
物理/令牌鉴别
智能卡鉴别
生物鉴别

过滤/阻止/访问控
制技术

编码技术与数据确
认技术

管理/审计/测量/
监控/检测技术

物理安全控制技
术

工业防火墙技
术

对称密钥编码技
术

日志审核工具

物理保护
人员安全

基于主机的防
火墙技术

公钥编码与密钥
分配技术

病毒与恶意代
码检测系统

虚拟网络技术

虚拟专用网络技
术

基于位置的鉴别
设备至设备的鉴
别

入侵检测与入
侵防护技术
漏洞扫描技术
辩论与分析工
具

注：标识红色字体部分在应用中少见。
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3.石化行业工业控制系统信息安全解决方案
3.1 工业控制系统信息安全技术及其方案部署
典型方案部署
方案1 防火墙带DMZ位于公司网与控制网间

典型实例： 远程访问系统（RAS）
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方案2 双防火墙位于公司网与控制网间

典型实例： 工厂信息管理系统（PIMS）
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3.石化行业工业控制系统信息安全解决方案
3.2 工业控制系统信息安全风险评估
系统识别

区域与管道定义
信息安全等级(SL)

风险评估过程（四步）
-准备评估、开展评估、沟通评估和维持评估

风险评估方法
-主要有定性和定量风险评估方法、基于场景和资产评估方法、详细风险评估方法和高层次风险评估方
法

注：标识红色字体部分有待开展。
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3.石化行业工业控制系统信息安全解决方案
3.3 工业控制系统信息安全管理体系（SMS）
安全方针

组织与合作团队
资产管理
人力资源安全
物理与环境管理
通信与操作管理
访问控制
信息获取与开发维护

信息安全事件管理
业务连续性管理
符合性
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4.石化行业工业控制系统信息安全有待深入
4.1 工业控制系统信息安全生命周期
工业控制系统生命周期
工业控制系统通用生命周期

工业控制系统安全生命周期

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4.石化行业工业控制系统信息安全有待深入
4.1 工业控制系统信息安全生命周期
工业控制系统信息安全程序成熟周期

工业控制系统信息安全等级生命周期

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4.石化行业工业控制系统信息安全有待深入
4.2 工业控制系统信息安全项目工程

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4.石化行业工业控制系统信息安全有待深入
4.3 工业控制系统信息安全产品认证
产品认证概述
-意义
-范围
-关键检测技术

产品认证机构
-国外

-国内

产品认证内容
-工业防火墙
-嵌入式设备安全保障（EDSA）
-安全开发生命周期保障（SDLA）
-系统安全保障（SSA）

产品认证趋势
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4.石化行业工业控制系统信息安全有待深入
4.4 工业控制系统补丁管理
 补丁简介
-定义、分类和作用

 工业控制系统补丁概述
-定义、问题、与IT补丁比较

 工业控制系统补丁管理系统设计
-系统架构
-系统要求
-管理特性
-范围和任务

工业控制系统补丁管理程序

工业控制系统补丁管理实施
-变更管理
-停机时间安排
-新设备增加
-安全加固
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5.石化行业工业控制系统信息安全新动向
5.1 信息安全工厂（SecurePlant）
信息安全工厂（SecurePlant）是一个针对工业控制系统全面信息安全管理解决
方案，由横河电气、思科和壳牌三家公司共同提出。
信息安全工厂技术产生背景
公司全球运作，每个工厂都面对信息安全的挑战，每个工厂也采用不同的应对方
式，从而导致每个工厂的信息安全等级不同，缺乏一个统一的标准。
信息安全工厂技术设计
其解决方案设计由以下几点组成：
•补丁和抗病毒设计--〉信息安全补丁和病毒签名文件由安全中心（SecureCenter）
向每个工厂的安全现场（SecureSite）分发
•实时和主动监视设计---〉集中化管理
•帮助桌面设计----〉提供24/7/365帮助桌面
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6.参考文献
[ 1 ] 肖建荣.工业控制系统信息安全[M].北京：电子工业出版社，2015.（注：预计8月初出版。）

[ 2 ] 肖建荣. 工业控制系统信息安全技术分析与探讨[J]. 自动化博览 2015年第6期

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