導讀:“數(shù)字化智能工廠轉型”已經是當今工業(yè)自動化行業(yè)的熱門話題和發(fā)展潮流,但是在制造業(yè)數(shù)字化轉型步伐加快的同時,不可忽視的是大量物聯(lián)網設備的部署帶來的潛在威脅。
當前,全球工業(yè)已全面進入數(shù)字化轉型時期,我國也相繼部署實施“數(shù)字中國”“網絡強國”“新基建”等戰(zhàn)略加速推動數(shù)字化轉型進程?!皵?shù)字化智能工廠轉型”已經是當今工業(yè)自動化行業(yè)的熱門話題和發(fā)展潮流,但是在制造業(yè)數(shù)字化轉型步伐加快的同時,不可忽視的是大量物聯(lián)網設備的部署帶來的潛在威脅。
目前工業(yè)互聯(lián)網安全問題和解決方案有哪些?與傳統(tǒng)的工控系統(tǒng)安全和互聯(lián)網安全相比,工業(yè)互聯(lián)網安全所面臨的挑戰(zhàn)有哪些不同?企業(yè)為什么需要第三方認證?帶著諸多問題,我們邀請TüV南德大中華區(qū)工業(yè)產品及防爆部高級經理李太偉先生分享了一些見解。
TüV南德大中華區(qū)工業(yè)產品及防爆部高級經理李太偉先生
數(shù)字化轉型背景下的工業(yè)互聯(lián)網安全
網絡安全,既是企業(yè)數(shù)字化轉型的基礎保障,亦是工廠安全運行的必備條件。李太偉指出,隨著互聯(lián)網的發(fā)展,網絡信息安全越來越受到人們的重視,世界各國和地區(qū)都陸續(xù)出臺了一系列法律法規(guī)保護個人信息、保障數(shù)據(jù)安全。例如,歐盟推出的GDPR;我國推出了《個人信息保護法》等。而工業(yè)領域安全網絡體系更為復雜。隨著工業(yè)領域自動化程度越來越高,信息化和工業(yè)化深度融合,特別是制造業(yè)從工業(yè)3.0邁向4.0、從傳統(tǒng)工廠向數(shù)字化工廠的轉型升級,給生產模式帶來了巨大轉變。從大規(guī)模批量化生產,轉向獨立、定制化生產;生產系統(tǒng)從原來的專有系統(tǒng)轉向開放式系統(tǒng);控制系統(tǒng)逐步由集中式控制轉向分散式控制。
“工廠在數(shù)字化轉型的過程中所面臨的問題與以往完全不同,正因如此,工業(yè)信息安全對于企業(yè)來說更加重要。這也是包括TüV南德等公司在內的行業(yè)先驅,投入人力物力研究工業(yè)互聯(lián)網信息安全的重要原因?!崩钐珎フf。
那么,與傳統(tǒng)互聯(lián)網安全相比,工業(yè)互聯(lián)網安全所面臨的挑戰(zhàn)有哪些不同呢?李太偉說:“傳統(tǒng)互聯(lián)網安全的問題主要表現(xiàn)為數(shù)據(jù)泄漏或丟失。相比之下,工業(yè)互聯(lián)網安全所面臨的問題,其復雜度、風險度和產生的影響要大得多,可能導致整個生產流程停滯而產生巨大損失;也可能出現(xiàn)定單無法完成而遭遇巨額索賠等等?!?/p>
以2015年發(fā)生在烏克蘭的電廠停電事件為例,該事件就是一起以破壞電力基礎設施為目標的網絡攻擊事件。黑客成功破壞了電網的信息系統(tǒng),并斬斷了多個城市的電力供應,令幾十萬居民的生活陷入黑暗之中?!扒皟赡辏聡詣踊展唐柶澮苍饫账鬈浖舨⒃斐赏.a。而進行工業(yè)網絡攻擊的主謀,也不再是散兵游勇,通常是有組織的團伙,并伴有明確的目的性?!彼f。
工業(yè)網絡安全的解決方案與標準體系
盡管如此,仍有許多生產制造企業(yè)對網絡安全風險認識不足,存在誤區(qū)。李太偉總結了幾個常見誤區(qū):我們沒有連接互聯(lián)網,所以是足夠安全的;我們有防火墻,所以很安全;黑客不懂工業(yè)系統(tǒng) SCADA/DCS/PLC;我們的設備不是攻擊目標;我們的安全系統(tǒng)能防止任何侵害。
針對于此,工業(yè)網絡安全的解決方案在安全目標和要求方面有不同的優(yōu)先級?!傲牡交ヂ?lián)網安全時,我們更多的講IT,即信息技術,在乎信息的機密性;而工業(yè)互聯(lián)網安全,我們講OT,即運營技術,更多強調信息的可用性。”李太偉進一步解釋說:“如果生產線不能高效生產,甚至停產,將給企業(yè)帶來不可估量的損失,因此保障系統(tǒng)的可用性是工業(yè)自動化與控制系統(tǒng)的第一優(yōu)先級?!?/p>
針對工業(yè)網絡安全的解決方案,目前,世界各國已有了很多的前期實踐,比如一些標準體系的出臺和建立,包括ISO 27000、IEC 62443等等,以及不同國家的標準。越來越多的國家和地區(qū)基于現(xiàn)在的實踐開發(fā)適合自己的工業(yè)信息安全標準,進而指導企業(yè)完善信息安全的相關要求、降低信息安全風險。
李太偉介紹說,以IEC 62443為例,該標準通過一系列明確的過程要求,旨在以一種結構化的方式,處理所有的相關信息安全問題。此外,該標準預期建立相關過程以實現(xiàn)所有必要的技術信息安全功能。IEC 62443可根據(jù)相關的項目范圍進行調整,從而為實現(xiàn)產品和系統(tǒng)全生命周期的信息安全奠定了基礎。
TüV南德意志集團的工業(yè)網絡安全服務
“TüV南德意志集團根據(jù)積累了多年的在工業(yè)過程方面的豐富經驗,以及在工業(yè)信息安全方面的深厚專業(yè)知識,設計了相關的認證體系和流程?!崩钐珎フf,“同時基于流程層面和產品技術層面這兩個維度,對于用戶來說,可以得到清晰的認知:如果想把信息技術做好,該如何做;以及如何一步步去實現(xiàn)目標,最終能夠提供給行業(yè)滿足工業(yè)企業(yè)需求的產品和系統(tǒng)?!?/p>
針對組件供應商,TüV南德提供基于IEC 62443-4-1《安全產品開發(fā)生命周期》, IEC 62443-4-2《IACS組件的技術安全要求》的認證服務。針對系統(tǒng)集成商,提供基于IEC 62443-2-4《服務提供商安全程序》, IEC 62443-3-2《系統(tǒng)設計的安全風險評估》, IEC 62443-3-3《系統(tǒng)安全要求和安全級別》的認證服務。“在此過程中,我們的專家會驗證通用過程的符合性,以及安全過程與參考構架或藍圖的符合性。在認證過程中,審核人員將通過文件審核、面談和現(xiàn)場檢查進行符合性評估。在通過認證確認符合標準的要求后,我們將出具報告以及TüV南德認證標志?!?/p>
根據(jù)行業(yè)領域信息安全水平的參差不齊。TüV南德將用戶分為三個類型階段:T0階段:對信息安全僅有些意識和基本了解,剛剛開始考慮。針對這部分用戶,TüV南德提供從基礎培訓開始,建立起信息安全意識,幫助其了解信息安全的架構,并有能力進行下一步規(guī)劃;接下來是T1階段:客戶已經開始生產和設計產品,針對這部分客戶,TüV南德提供偏差分析和知識服務,幫助客戶梳理政策以及技術流程并找出安全漏洞、確定安全對策,同時進行測試和評估,幫助客戶了解自己系統(tǒng)和最終目標系統(tǒng)之間的差距。到此階段,即T2階段,客戶已經具備了相當?shù)哪芰Γ@時需要業(yè)內的第三方企業(yè),就其產品符合相關標準和體系要求進行背書和證明。
“典型的例子是TüV南德為國電南瑞頒發(fā)首張工業(yè)信息安全認證證書。該項目從2019年初啟動,那時南瑞對IEC 62443體系并不了解,是個典型處于T0階段的狀態(tài)。TüV南德國內與海外的專家展開了多次培訓與溝通,并借鑒了國外相關經驗;在此階段,我們也確定下來需要評估的范圍。接下來,我們的現(xiàn)場工程師進行偏差分析,進行了一些調整,包括組織架構、人員配置、企業(yè)流程、設計技術方案上、功能上的調整,保障最終產品能夠滿足工業(yè)信息安全的要求。之后水到渠成,進入評估階段。整個項目前后進行了兩年多,但最后的評估階段只用了大約3個月?!崩罱浝砼e例說。
另外一個具有說服力的例子是德國西門子公司。2016年8月,TüV南德根據(jù) IEC 62443-4-1 系列標準在西門子位于德國的七個研發(fā)中心順利完成了工業(yè)自動化及驅動系統(tǒng)產品總體設計及開發(fā)過程的認證。此后,西門子過程控制系統(tǒng)-Simatic PCS 7于2017年獲得基于 IEC 62443-4-1 及IEC63443-3-3 標準的認證。
在談到TüV南德工業(yè)網絡安全服務的優(yōu)勢時,李太偉表示:“在技術上,TüV南德在工業(yè)過程方面的豐富經驗,以及在工業(yè)信息安全方面的深厚專業(yè)知識,為我們開展安全過程和解決方案的評估提供了獨特的優(yōu)勢。我們的風險分析方法結合了信息安全和安全兩方面要素,且已經過實踐檢驗,以及國家政府部門的認可。在一些敏感領域,我們采取更靈活的方法,從而打消企業(yè)有信息泄露的顧慮,有些信息資料可以在評審現(xiàn)場才給到評審老師;一些特別核心信息,客戶可以只介紹方法論、原理等。評審項目組的成員,都是來自于世界各地行業(yè)經驗豐富的專家?!?/p>
今后,隨著公共領域互聯(lián)的復雜程度越來越高,設備的互聯(lián)、互通、互操作程度越來越高,人們對信息安全愈發(fā)重視,同時面臨的風險也越高。“不管是行業(yè)層面,還是國家層面,都應該提前做好應對新技術發(fā)展帶來的信息安全問題。就像TüV南德的宗旨:‘通過保護人員、環(huán)境和資產免受技術相關風險,推動科技的發(fā)展進步’,通過提前準備,趨利避害,減少新生事物可能造成的負面影響,創(chuàng)造一個更加安全和更加可持續(xù)的未來。”李太偉最后總結說。