摘要:新型電力系統(tǒng)面臨著新能源大規(guī)模、高比例并網,用戶側多元負荷廣泛接入等多重挑戰(zhàn),需要通信網實現電力能源的源網荷儲各環(huán)節(jié)信息的全面融合,強化通信安全性驗證和技術監(jiān)測管理,部署通信網的整體安全防護策略。提升安全管控能力是通信網有效承載業(yè)務的關鍵保障。電力數據通信網作為電力信息系統(tǒng)的承載網絡,對其進行安全管控,對于保障電網安全穩(wěn)定運行具有十分重要的意義。本文從網絡基本安全措施、人員安全管控、業(yè)務安全接入以及對新風險的響應和對新技術的應用等方面,研究數據網絡安全防護的方法,希望能夠借由這些方法的實施,有效提升電力通信網的安全防護水平。
關鍵詞:電力通信;網絡安全;業(yè)務接入
一、引言
隨著計算機技術的飛速發(fā)展,互聯網對經濟、政治、社會等各領域的滲透和與各行業(yè)的融合趨勢越來越明顯,相應的,網絡安全問題也逐步提升至國家戰(zhàn)略層面。新型電力系統(tǒng)面臨著新能源大規(guī)模、高比例并網,用戶側多元負荷廣泛接入等多重挑戰(zhàn),需要通信網實現電力能源的源網荷儲各環(huán)節(jié)信息的全面融合,強化通信安全性驗證和技術監(jiān)測管理,加強通信網的整體安全防護策略。電力通信網作為電力信息系統(tǒng)的支撐網絡,強化網絡防御能力,對于維護電網安全穩(wěn)定運行具有十分重要的意義。本文從電力網絡基本安全措施、人員安全管控、業(yè)務安全接入、關注新風險和利用新技術等四個方面,對電力通信網安全問題進行闡述。
二、基本安全措施
(一)設備安全
電力數據通信網設備主要由路由器和交換機組成。加強設備本身的安全性,是保證通信網絡安全的基礎,具體包括強化訪問控制策略、關閉風險性協(xié)議、禁用高危端口和加強網管安全等方面內容。設備安全策略如表1所示。
(二)數據安全
針對數據安全,需制定完善的數據管控方法,如加強對網絡拓撲、設備IP地址、設備配置參數、設備臺賬信息等敏感數據的保密管理;落實數據分級分類管控要求,強化數據使用全過程安全審查;加強重要數據識別,制定數據脫敏規(guī)范,強化敏感信息防護。同時,對于設備調試和數據存儲,應用專用的移動存儲介質;對于廢舊設備,需要清除數據后及時進行報廢操作。此外,還應禁止第三方人員將個人設備接入數據網絡系統(tǒng)。
(三)網絡架構安全
網絡架構的安全性,應全面考慮設備選型、網絡隔離、協(xié)議安全、物理環(huán)境安全和電廠等廠站接入安全等多個方面。
1.美國棱鏡計劃(PRISM)的曝光為我國的網絡安全敲響了警鐘。為保證電力系統(tǒng)網絡安全,在設備選型中必須應用國產自主品牌設備。
2.電力系統(tǒng)網絡安全應充分考慮網絡之間的安全隔離,保證數據通信網和互聯網的完全隔離設計,并盡量避免系統(tǒng)接入WIFI等無線終端設備。
3.協(xié)議安全方面,在網絡內部核心層、匯聚層和接入層等各個層次的互聯上,實施IGP內鏈路互聯的安全加密驗證,BGP鄰居建立過程中的加密認證。在不同的VPN之間設計RT值,以保證關鍵業(yè)務節(jié)點的信息不被大面積擴散。
4.物理環(huán)境安全方面,制定嚴格的機房管理規(guī)范,嚴格貫徹落實機房出入管理制度和機房巡視制度,非機房管理人員進入機房應辦理申請手續(xù),保證人員在進入前申請,進入時有專人陪同,離開后完成登記報備。進入機房人員如果需要操作機房內設備,需要有明確的操作手續(xù)及申請。同時,還應加強對電廠等單位的設備管控。
5.加強對電廠等單位的設備管控,嚴格站點網絡的接入審批。對于接入的電廠等站點,按照接入層的設備,執(zhí)行嚴格的安全管控策略后方可加入網絡。
三、人員安全管控
(一)本單位人員管控
針對本單位人員的安全管控工作,需健全安全管控組織機構,編制安全責任清單,明確每個人的安全責任職責。針對全體員工加強安全培訓和宣傳教育工作,要求員工做到不違規(guī)外聯,不利用電腦打開危險程序,開啟殺毒軟件對郵件附件的掃描功能,不輕易點開陌生及不可信鏈接,若接收到可疑郵件,需立即上報處。針對關鍵崗位人員加強安全保密教育,要求員工做到保密數據不泄露,保密人員離崗及時進行權限回收及賬號注銷等工作。
(二)第三方人員管控
針對進入機房作業(yè)的第三方人員,必須進行相關培訓,同時,要求其簽訂保密協(xié)議和保密承諾書。第三方人員在機房作業(yè)過程中,應有本單位專業(yè)人員陪同及監(jiān)護。此外,還應禁止第三方人員將個人設備接入數據通信網系統(tǒng)。
(三)完善漏洞修復流程
制定完善的漏洞修復流程,確保出現漏洞時能夠快速響應[4]。
四、業(yè)務安全接入
(一)業(yè)務接入情況
電力系統(tǒng)管理信息大區(qū)有辦公內網系統(tǒng)、視頻監(jiān)控、語音通信、電源監(jiān)測等各類業(yè)務。數據通信網業(yè)務的安全接入能力,直接關系到智能電網環(huán)境下電力信息底層安全,因引起高度重視。數據通信網的業(yè)務安全接入按照“安全分區(qū)、網絡專用、橫向隔離、縱向認證”的原則進行頂層架構設計,保證一、二區(qū)和三、四區(qū)的業(yè)務隔離。
(二)業(yè)務通過管控設備策略
在業(yè)務側,防火墻、IDS、IPS等安全基礎設施,可有效提供身份認證、安全接入、訪問控制等各項功能。這些功能要有效發(fā)揮作用,需要數據通信網設計合理的數據流方向,保證所有的業(yè)務流能夠通過部署的網絡安全防護管理設備。實現該功能,有兩種方法:第一種方法是,應用訪問控制列表修改路由的走向。這種方法的優(yōu)點是網絡結構簡單,但后期數據運維工作量大;第二種方法是,利用二級VPN策略加強安全管理。一級VPN應用于非信任區(qū),二級VPN應用于信任區(qū),將防火墻部署在一級VPN和二級VPN之間,保證所有數據向外訪問全部通過網絡安全防護管理設備,從而降低信息安全隱患(如圖2)。
(三)業(yè)務安全接入標準
新業(yè)務系統(tǒng)接入數據網之前,需經過安全測試,合格后入網。安全測試檢查項目如表2。對于重要的業(yè)務服務器,IP地址進行NAT轉換,保證業(yè)務數據網絡結構不被識別和暴露。
五、關注新風險,利用新技術
除了上述網絡安全管理辦法外,安全管理人員還需要與時俱進,關注新風險——對新的安全風險進行及時防御,利用新技術——有效利用大數據、云計算等智能動態(tài)防御新技術、新工具,雙管齊下,有效提升網絡安全防護能力。
(一)關注新風險
2017年,全球大面積爆發(fā)了針對Windows操作系統(tǒng)的勒索軟件攻擊。它利用“EnternalBlue”(藍之永恒)漏洞安裝后門釋放Wana Crypt0勒索病毒,從而加密用戶設備上的所有文檔文件以進行勒索。該病毒暴發(fā)后,為了避免病毒攻擊,需要開啟445端口。為了提高對病毒防控的響應效率,安全管理人員迅速在數據通信網上確定445端口沒有特定用途后,及時關閉了高危端口,為PC機安裝系統(tǒng)補丁爭取了寶貴時間。
(二)利用新技術
在進行網絡安全防護的過程中,安全管理人員可以采用新的技術方法,提高防護水平。例如,采集設備Log,通過分析Log中的異常,有助于及時發(fā)現問題并解決問題。一個地市的數據通信網設備約為500臺,利用人工分析非常耗費時間,采用人工智能技術,對收集的Log建立大數據分析,通過查找異常日志數據發(fā)現問題,能夠有效提高工作效率,強化網絡攻擊態(tài)勢感知。安全管理人員還可利用堡壘機進行設備登錄的審計管控,利用漏洞掃描工具進行系統(tǒng)漏洞掃描等,這些新技術手段的利用,能夠提升安全管理人員的工作效率,有效加強網絡系統(tǒng)的安全防護。
六、結束語
互聯網的開放性特征導致網絡自身的安全隱患永遠無法根除,所以,網絡安全防護工作任重道遠。通過應用一項或者幾項方法很難一勞永逸地解決網絡安全防護問題,這就需要根據電力通信的實際工作情況,進行科學的安全網絡頂層設計,部署細致全面的多維防護策略,從而提升網絡安全防護能力。
作者單位:王東蕊 劉曉琳 侯鑫垚 王靜 國網冀北電力有限公司唐山供電公司
參考文獻
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