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    2021工信安大會丨天融信:以“雙安融合”護航工業數字化變革

    12月8日,由國家工業信息安全發展研究中心、工業信息安全產業發展聯盟聯合主辦的2021年中國工業信息安全大會在線上舉行。大會邀請行業主管部門和業界代表等圍繞數據安全、工業互聯網安全、工業控制系統安全等領域前瞻熱點話題展開討論,持續推進工業信息安全教育、技術、產業融合發展。天融信科技集團副總裁唐寧出席大會,并發表《工業控制系統雙安融合研究與實踐》主題演講。

    2021工信安大會丨天融信:以“雙安融合”護航工業數字化變革

    發布時間:2021-12-08
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    唐寧表示:在工業控制領域,保障生產過程的持續性是安全建設第一目標。繼以IPDRR為核心的工業互聯網信息安全建設之余,功能安全也是一個不可忽略的方面。功能安全與信息安全在關注對象、實現手段以及產生的信息等方面都存在較大差異,但其最終目標均為保障生產過程的可用性。在工業控制領域安全能力建設過程中,二者需有機融合、協同發展。“雙安融合”的重點在于如何將功能安全與信息安全產生的信息有效整合,擴大安全作用范圍。以此為核心,雙安融合可以從低位(控制設備安全)、中位(通信傳輸安全)、高位(高級運營管理)三方面的融合進行探索與應用。

    低位融合-控制設備安全
    以數字孿生加固控制邏輯

    控制設備作為生產過程的核心,其安全將直接影響整個生產流程。當前安全控制器多從功能安全角度出發,在對輸入內容雙通道采集的基礎上,對輸入數據、用戶程序進行校驗同時,針對輸出采用安全協議(優化校驗過程),以保障控制過程執行的準確性。但整體過程中,缺少對利用控制設備或用戶程序漏洞進行邏輯篡改的場景考慮,同時輸出層面對于部分敏感場景缺少內容保護機制,致使安全防護存在缺失。

    天融信在安全控制器的基礎上構建內生安全能力,利用數字孿生技術針對控制邏輯進行復制與安全加固,并比對邏輯輸出內容,以此確保控制邏輯的可靠性。同時,在控制器輸出層面,添加面向通信內容的訪問控制能力與面向通信過程的認證、加密能力,以適應部分敏感場景下的通信安全需求,從控制網絡底層落實基礎安全防護能力。

    中位融合-通信傳輸安全
    以數據識別優化行為監測

    信息化在控制領域的發展促進了工業通信技術的誕生與應用,但其通信機制從設計之初更多考慮如何高效、準確地進行數據傳遞,僅有的安全協議往往局限于強化校驗過程,無法有效應對合法路徑、合法協議下的非法攻擊。由于當前通信報文中不包含物理變量信息,致使信息安全手段中的內容識別被限定在寄存器層面,無法形成真正意義的行為識別,更無法通過行為判斷通信過程是否存在風險。

    天融信采用功能安全領域數據采集的思路,將物理變量點表中的物理描述、解析序列、閾值區間、系數及偏移量納入信息安全通信內容檢測的關聯規則中,將網絡監測信息與物理環境信息進行關聯,構建真正的行為分析能力。同時利用關聯物理變量數值,構建數據變化率檢測分析模式,在傳統閾值分析基礎上,通過對比多包中同一數值變化率,判別合法路徑、合法協議、合法內容下的異常行為,并進行處置。

    高位融合-安全運營管理
    以工藝邏輯確認安全狀態

    當前信息安全中安全管理的對象主要以安全事件為主,由于缺少業務模型進行輔助判別,造成安全分析對象往往以惡意攻擊事件為主。但是在控制領域的實際生產事故中,誤操作、執行設備故障等功能安全風險往往占據多數,單純以安全事件為對象的運營模式無法有效覆蓋功能安全內容,加之功能安全多以監測處置為主,缺少統一安全運營能力。因此天融信提出安全運營管理需要充分利用生產業務數據、功能安全數據及信息安全數據,在此基礎上構建統一的安全模型,進行綜合判斷。

    天融信以安全生產為目標,以設備狀態判別、執行邏輯狀態判別、外部威脅影響判別三個場景為核心,構建綜合生產控制業務、功能安全與信息安全的分析模型,實現控制設備、執行設備運行狀態判斷及最大檢修周期預測,控制邏輯可用性、準確性分析,提升安全管理的范圍與粒度,形成統一的運營管理能力,為實現安全生產貢獻力量。

    雙安融合不是一個口號,更不是二者能力的堆疊,需要充分利用其數據資源與技術優勢,從工業生產控制過程出發,形成互補的一個過程。通過雙安融合,打破原有技術間的壁壘,進一步深化安全與業務的聯系,將安全能力有效落實在工業能力中。同時雙安融合能力的構建需要產業間通力合作,在產品研發、解決方案規劃等方面形成整體合力,營造工業控制系統信息安全新業態,為數字化變革保駕護航。

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