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工业互联网安全框架总结

核心内容

工业互联网安全框架旨在构建覆盖工业互联网各防护对象、全产业链的安全体系，提升工业互联网企业的整体安全防护能力。该框架由工业互联网产业联盟发布，指导单位为工业和信息化部网络安全管理局，编写单位包括多家行业领先企业和研究机构。

工业互联网涵盖网络、平台和安全三大体系，其中安全体系是保障。工业互联网安全包括信息安全、功能安全和物理安全三类，但物理安全在本框架中未作重点考虑，主要聚焦于信息安全与功能安全。安全框架从防护对象、防护措施、防护管理三个视角出发，形成一个完整、动态、持续的防护体系。

主要观点

1. 工业互联网安全框架设计思路

• 明确防护对象：包括设备、控制、网络、应用和数据五大重点。
• 部署防护措施：包括威胁防护、监测感知和处置恢复三大环节，强调动静结合的动态安全防护。
• 落实防护管理：强调管理在安全防护中的重要性，需构建科学的安全管理流程，实现持续改进。

2. 工业互联网安全框架的三大视角

3. 安全目标

工业互联网安全目标包括以下六方面：

• 保密性：防止信息泄露给非授权用户或实体。
• 完整性：防止信息被篡改，确保信息一致性。
• 可用性：确保授权用户能正常访问信息及资源。
• 可靠性：确保系统能正确执行指定功能。
• 弹性：系统在受到攻击后能快速恢复。
• 隐私安全：保障用户隐私信息不被泄露。

4. 防护措施

• 设备安全：包括固件安全增强、漏洞修复加固、恶意软件防护、补丁升级管理、协议过滤、安全监测审计。
• 控制安全：包括身份认证、访问控制、传输加密、健壮性测试、软件防篡改、认证授权、DDOS防御、安全隔离、安全监测。
• 网络安全：包括优化网络结构、网络边界安全、网络接入认证、通信和传输保护、网络设备安全防护、安全监测审计。
• 应用安全：包括平台安全（安全审计、认证授权、DDOS防御、安全隔离、安全监测、补丁升级、虚拟化安全）和工业应用程序安全（代码审计、人员培训、漏洞发现、审核测试、行为监测与异常阻止）。
• 数据安全：包括数据收集、数据传输、数据存储、数据处理、数据脱敏、数据销毁、备份和恢复、分析评估。

关键信息

1. 安全框架与相关模型的对比

• OSI安全体系结构：分层防护，但缺乏动态性和管理机制。
• P2DR模型：强调动态安全防护，但未充分考虑管理因素。
• IATF：强调人、技术和操作的结合，但未涵盖动态防护。
• IEC62443：强调分级保护，但未实现动态持续防护。
• 美国IISF：聚焦IT安全，侧重安全实施，具有良好的借鉴意义。
• 德国RAMI4.0：从功能视角、全生命周期视角和全层级视角构建安全体系，强调分层管理。

2. 安全框架的动态与技管结合

工业互联网安全防护需结合动态安全模型和技术与管理手段的结合，以应对不断变化的安全威胁。同时，需建立信息共享与联动处置机制，提升整体安全响应能力。

3. 安全实施重点

• 设备安全：需增强固件安全、防止漏洞利用、控制软件防护。
• 网络结构优化：采用双机热备、负载均衡等技术，提高系统灵活性和可扩展性。
• 数据安全：需实现分类分级保护、数据脱敏、数据销毁、备份恢复等措施。
• 监测感知：通过数据采集、特征提取、关联分析、状态感知等方式实现安全风险的主动识别。
• 处置恢复：建立响应决策机制、灾难恢复预案、分析评估流程，形成闭环安全防护体系。

安全发展趋势与展望

1. 安全防护智能化：从事件响应式向持续智能响应式转变，利用人工智能技术提升安全防御能力。
2. 工业互联网平台安全：平台安全将日益重要，需加强安全认证、设备识别、敏感数据共享等。
3. 大数据分类分级保护：对数据进行分类分级管理，加强审计与流动追溯，提升数据安全。
4. 现场设备安全监测：随着设备智能化发展，需加强终端防护技术，如内存保护、漏洞利用阻断等。
5. 信息共享与联动处置机制：企业需加强与政府及其他企业的协作，构建多方联动的防御体系。

结论

工业互联网安全框架是构建工业互联网安全体系的重要指南，其设计融合了传统网络安全框架与国外工业互联网安全框架的经验，强调技管结合、动态防护、全生命周期管理。未来，工业互联网安全防护将向智能化、平台化、大数据化方向发展，持续提升工业互联网的网络安全防护能力。