董利敏
【摘要】本文分析了電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)的具體概念,并明確了電力監(jiān)控系統(tǒng)對于安全的需求,針對電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)水平的提高制定了相應(yīng)的策略,希望能夠促進(jìn)我國電力行業(yè)的更好發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】電力監(jiān)控系統(tǒng);安全防護(hù)技術(shù);
1電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)概述
電力監(jiān)控系統(tǒng)是指用于監(jiān)視和控制電力生產(chǎn)及供應(yīng)過程、基于計算機及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)及智能設(shè)備,以及作為基礎(chǔ)支撐的通信及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)工作的重點是通過有效的技術(shù)手段和管理措施保護(hù)電力實時閉環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)及數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的安全,總體目標(biāo)是建立健全的電網(wǎng)電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)體系,在統(tǒng)一的安全策略下使重點保護(hù)的系統(tǒng)免受黑客、病毒、惡意代碼等侵害,特別是能夠抵御來自外部有組織的團(tuán)體、擁有豐富資源的威脅源發(fā)起的惡意攻擊,能夠減輕嚴(yán)重自然災(zāi)害造成的資源損害,在系統(tǒng)遭到損害后,能夠迅速恢復(fù)絕大部分功能,防止電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全事件引發(fā)或?qū)е码娏σ淮蜗到y(tǒng)事故或大面積停電事故,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。
2 電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)分析
2.1安全分區(qū)
電力監(jiān)控系統(tǒng)劃分為生產(chǎn)控制大區(qū)和管理信息大區(qū)。生產(chǎn)控制大區(qū)可以分為控制區(qū)(安全區(qū)I)和非控制區(qū)(安全區(qū)II);管理信息大區(qū)內(nèi)部在不影響生產(chǎn)控制大區(qū)安全的前提下,可以根據(jù)各企業(yè)不同要求劃分安全區(qū);生產(chǎn)控制大區(qū)的縱向互聯(lián)必須是相同安全區(qū)互聯(lián),避免跨安全區(qū)縱向交叉連接。對于小型變電站和發(fā)電廠,可根據(jù)具體情況簡化安全區(qū)的設(shè)置,應(yīng)按就高不就低的原則對簡化后的安全區(qū)進(jìn)行防護(hù),同時避免形成不同安全區(qū)的縱向交叉連接。
生產(chǎn)控制大區(qū)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)在與其終端的縱向連接中使用無線通信網(wǎng)、電力企業(yè)其他數(shù)據(jù)網(wǎng)(非電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng))或者外部公用數(shù)據(jù)網(wǎng)的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)方式等進(jìn)行通信的,應(yīng)設(shè)立安全接入?yún)^(qū)。
各區(qū)域安全邊界應(yīng)采取必要的安全防護(hù)措施,禁止任何穿越生產(chǎn)控制大區(qū)和管理信息大區(qū)之間邊界的通用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
2.2.網(wǎng)絡(luò)專用
電力監(jiān)控系統(tǒng)的生產(chǎn)控制大區(qū)應(yīng)在專用通道上使用獨立的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組網(wǎng),采用基于SDH不同通道、不同光波長、不同纖芯等方式,在物理層面上實現(xiàn)與其他通信網(wǎng)及外部公用網(wǎng)絡(luò)的安全隔離。
生產(chǎn)控制大區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)可以進(jìn)一步劃分為邏輯隔離的實時子網(wǎng)和非實時子網(wǎng)。生產(chǎn)控制大區(qū)數(shù)據(jù)通信的七層協(xié)議均應(yīng)采用相應(yīng)的安全措施,在物理層應(yīng)與其他網(wǎng)絡(luò)實行物理隔離,在鏈路層應(yīng)合劃分VLAN,在網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)設(shè)立安全路由和虛擬專網(wǎng),在傳輸層應(yīng)設(shè)置加密隧道,在會話層應(yīng)采用安全認(rèn)證,在表示層應(yīng)有數(shù)據(jù)加密,在應(yīng)用層應(yīng)采用數(shù)字證書和安全標(biāo)簽進(jìn)行身份認(rèn)證
2.3.橫向隔離
在生產(chǎn)控制大區(qū)與管理信息大區(qū)之間必須設(shè)置通過國家有關(guān)機構(gòu)安全檢測認(rèn)證的電力專用橫向單向安全隔離裝置,隔離強度應(yīng)接近或達(dá)到物理隔離,只允許單向數(shù)據(jù)傳輸。生產(chǎn)控制大區(qū)內(nèi)部的安全區(qū)之間應(yīng)采用具有訪問控制功能的設(shè)備、如防火墻或相當(dāng)功能的設(shè)施,實現(xiàn)邏輯隔離。
生產(chǎn)控制大區(qū)到管理信息大區(qū)的數(shù)據(jù)傳輸采用正向安全隔離裝置 ,僅允許單向數(shù)據(jù)傳輸;管理信息大區(qū)至生產(chǎn)控制大區(qū)的數(shù)據(jù)傳輸采用反向安全隔離裝置 ,僅允許單向數(shù)據(jù)傳輸。
2.4 縱向認(rèn)證
在生產(chǎn)控制大區(qū)與廣域網(wǎng)的縱向連接處應(yīng)設(shè)置通過國家有關(guān)機構(gòu)安全檢測認(rèn)證的電力專用縱向加密認(rèn)證裝置或者加密認(rèn)證網(wǎng)關(guān)及相應(yīng)設(shè)施。
縱向加密認(rèn)證裝置采用了國家密碼管理局自主研制開發(fā)的高性能電力專用硬件密碼單元,該密碼單元采用電力專用密碼算法,支持身份鑒別、信息加密、數(shù)字簽名和密鑰生成與保護(hù)??v向加密認(rèn)證裝置的密鑰及密碼算法僅存在于系統(tǒng)密碼處理單元的安全存儲區(qū)中,與應(yīng)用系統(tǒng)完全隔離,不能通過任何非法手段進(jìn)行訪問。電力專用硬件密碼單元的安全保密強度及相關(guān)軟硬件實現(xiàn)性能定期經(jīng)國內(nèi)專家評審,確保其安全性。
3 電力監(jiān)控系統(tǒng)通用安全防護(hù)技術(shù)
通用安全防護(hù)技術(shù)主要包括防火墻技術(shù)、入侵檢測技術(shù)、惡意代碼防范措施,安全配置加固技術(shù)及等級保護(hù)測評和風(fēng)險評估技術(shù)。
3.1防火墻技術(shù)
防火墻是一種網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備,部署在兩個不同的安全域之間,根據(jù)定義的訪問控制策略,檢查并控制兩個安全域之間的數(shù)據(jù)流,所有雙向數(shù)據(jù)流必須經(jīng)過防火墻,只有經(jīng)過授權(quán)的合法數(shù)據(jù)才可以通過防火墻,其核心功能主要是訪問控制。
在實際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中有兩種部署防火墻的方法,一是將防火墻部署在內(nèi)部網(wǎng)與外部網(wǎng)的接入處,防火墻串接在內(nèi)部網(wǎng)與外部網(wǎng)之間的路由器上,對外部網(wǎng)進(jìn)入內(nèi)部網(wǎng)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行檢查和過濾,抵御來自外部網(wǎng)的攻擊。二是將防火墻部署在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中重要信息系統(tǒng)服務(wù)器的前端,防火墻串接在內(nèi)部網(wǎng)核心交換機與服務(wù)器交換機之間,對內(nèi)部網(wǎng)用戶訪問服務(wù)器及其應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行控制,防止內(nèi)部網(wǎng)用戶對服務(wù)器及其應(yīng)用系統(tǒng)的非授權(quán)訪問。
3.2 入侵檢測技術(shù)
入侵檢測技術(shù)是通過計算機網(wǎng)絡(luò)或計算系統(tǒng)中的若干關(guān)鍵點收集信息并對其進(jìn)行分析,從中發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)或系統(tǒng)中是否有違反安全策略的行為和被攻擊的跡象。入侵檢測技術(shù)是一種動態(tài)的安全檢測技術(shù),一旦發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)攻擊現(xiàn)象,則發(fā)出報警信息,還可以與防火墻聯(lián)動,對網(wǎng)絡(luò)攻擊進(jìn)行阻斷。
3.3 惡意代碼防范措施
常用的惡意供碼防范措施有如下幾點:
終端防范措施:創(chuàng)建緊急引導(dǎo)盤和最新緊急修復(fù)盤;使用正版防惡意代碼軟件;計算機系統(tǒng)軟件及時安裝補丁程序。
服務(wù)器防范措施:建立有效的惡意代碼防護(hù)體系;關(guān)停服務(wù)器上不用的端口與共享端口,不使用來歷不明的軟件及U盤;使用正版防惡意代碼軟件;服務(wù)器軟件及時安裝補丁程序。
網(wǎng)絡(luò)防范措施:安裝和設(shè)置防火墻;禁用無用網(wǎng)絡(luò)端口。
3.4 安全配置加固技術(shù)
安全加固主要是針對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、操作系統(tǒng)或主機系統(tǒng),以及關(guān)系數(shù)據(jù)庫進(jìn)行加固,是在電力監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)層、主機層等層次上建立符合安全需求的安全狀態(tài)。安全加固工作是通過人工的方式進(jìn)行的,也可以借助特定的安全加固工具進(jìn)行。電力監(jiān)控系統(tǒng)安全加固的基本要求是開放最少的服務(wù),設(shè)置最小的權(quán)限、增加更多的審計。
3.5 等級保護(hù)測評和風(fēng)險評估技術(shù)
電力監(jiān)控系統(tǒng)等級保護(hù)測評是依據(jù)國家和電力行業(yè)等級保護(hù)有關(guān)管理制度和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),對電力監(jiān)控系統(tǒng)等級保護(hù)狀況進(jìn)行檢測評估的活動。風(fēng)險評估是信息安全等級保護(hù)的基礎(chǔ),在電力監(jiān)控系統(tǒng)安全等級保護(hù)測評的各階段融入風(fēng)險評估的相關(guān)活動。通過同步開展等級保護(hù)測評與風(fēng)險評估工作,掌握電力監(jiān)控系統(tǒng)安全狀況,排查電力監(jiān)控系統(tǒng)安全隱患和薄弱環(huán)節(jié),明確電力監(jiān)控系統(tǒng)安全建設(shè)整改需求,進(jìn)一步提高安全保障能力。
結(jié)語
電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全運行直接影響了整個電力系統(tǒng)甚至是國民經(jīng)濟的穩(wěn)定運行,目前我國電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全管理工作仍然形勢嚴(yán)竣,因此需要管理部門在相應(yīng)的工作原則下,從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、工作人員的綜合素質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)安全管理機制和安全管理措施等方面制定有針對性的措施,提高電力監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全,以此促進(jìn)我國電力行業(yè)的長久、穩(wěn)定發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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