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  • 工业控制网络漏洞安全防护措施

    千次阅读 2017-07-28 16:48:48
    随着工业化与信息化的融合推进,以及以太网技术在...但由于工控网络存在着特殊性,商用的信息安全技术无法完全适用,解决工业控制系统安全需要有针对性地实施特殊措施。  工业控制网络的安全漏洞  对工控系统而
     随着工业化与信息化的融合推进,以及以太网技术在工业控制系统中的大量应用,病毒和木马对SCADA系统的攻击事件频发,直接影响到公共基础设施的安全,造成的损失不可估量。因此,目前国内外生产企业都是否重视工业控制系统的安全防护建设。但由于工控网络存在着特殊性,商用的信息安全技术无法完全适用,解决工业控制系统安全需要有针对性地实施特殊措施。

        工业控制网络的安全漏洞


        对工控系统而言,可能带来直接隐患的安全漏洞主要包括以下几种:

        1、病毒与恶意代码

        病毒泛滥也是总所周知的安全隐患。在全球范围内,每年都会发生数次大规模的病毒爆发,而全球现已发现数万种病毒,每天还会新生数十余种。除了传统意义上的具有自我复制能力、但必须寄生在其它实用程序中的病毒种类外,各种新型的恶意代码更是层出不穷,如逻辑炸弹、特洛伊木马、蠕虫等,它们往往具有更强的传播能力和破坏性。如蠕虫病毒和传统病毒相比,其最大的不同在于可以进行自我复制,传统病毒的复制过程需要依赖人工干预,而蠕虫却可以自己独立完成,破坏性和生命力自然强大得多。

        2、SCADA系统软件的漏洞

        国家信息安全漏洞共享平台在2011年收录了100多个对我国影响广泛的工业控制系统软件安全漏洞,较2010年大幅增长近10倍,这些漏洞涉及西门子等国内外知名工业控制系统制造商的产品。

        3、操作系统安全漏洞

        PC与Windows的技术架构现已成为控制系统上位机/操作站的主流,而在控制网络中,操作站是实现与MES通信的主要网络结点,因此其操作系统的漏洞就成为了整个控制网络信息安全中的一个短板。

        4、网络通信协议安全漏洞

        随着TCP/IP协议被控制网络普遍采用,网络通信协议漏洞问题变得越来越突出。TCP/IP协议簇最初设计的应用环境是美国国防系统的内部网络,这一网络是互相信任的,因此它原本只考虑互通互联和资源共享的问题,并未考虑也无法兼容解决来自网络中和网际间的大量安全问题。当其推广到社会的应用环境后,安全问题就发生了。所以说,TCP/IP在先天上就存在着致命的设计性安全漏洞。

        5、安全策略和管理流程漏洞

        追求可用性而牺牲安全,是很多工业控制系统存在的普遍现象,缺乏完整有效的安全策略与管理流程,也给工业控制系统信息安全带来了一定威胁。

        应该采取的安全防护策略


        工业控制系统的安全防护需要考虑每一个细节。从现场I/O设备、控制器,到操作站的计算机操作系统,工业控制网络中同时存在保障工业系统的工业控制网络和保障生产经营的办公网络,考虑到不同业务终端的安全性与故障容忍程度的不同,防御策略和保障措施应该按照等级进行划分,而实施分层次的纵深防御架构需要分别采取不同的对应手段,构筑从整体到细节的立体防御体系。

        首先,可实施网络物理隔离。

        根据公安部制定的《GA370-2001端设备隔离部件安全技术要求》的定义,物理隔离的含义是:公共网络和专网在网络物理连线上是完全隔离的,且没有任何公用的存储信息。物理隔离部件的安全功能应保证被隔离的计算机资源不能被访问(至少应包括硬盘、软盘和光盘),计算机数据不能被重用(至少应包括内存)。

        信息安全是一个体系防护的概念,网络物理隔离技术不可能解决所有信息安全问题,但能大大提高网络的安全性和可控性,能彻底消除内部网络遭受外部网络侵入和破坏的可能性,从而大大减少网络中的不安全因素,缩小追踪网络中非法用户和黑客的范围。目前存在的安全问题,对网络隔离技术而言在理论上都不存在,这就是各国政府和军方都大力推行网络隔离技术的主要原因。

        网络隔离技术目前已经发展到了第五代。第一代隔离技术实际上是将网络进行物理上的分开,形成信息孤岛;第二代采用硬件卡隔离技术;第三代采用数据转发隔离技术;第四代采用的是空气开关隔离技术;而第五代隔离技术采用了安全通道隔离技术。基于安全通道的最新隔离技术通过专用通信硬件和专有安全协议等安全机制,来实现内外部网络的隔离和数据交换,不仅解决了以前隔离技术存在的问题,还能有效地把内外部网络隔离开来,而且高效地实现了内外网数据的安全交换,透明支持多种网络应用,成为当前隔离技术的发展方向。

        总的来说,网络隔离技术的主要目标是解决工业控制系统中的各种漏洞:操作系统漏洞、TCP/IP漏洞、应用协议漏洞、链路连接漏洞、安全策略漏洞等,网络隔离也是目前唯一能解决上述问题的安全技术。

        另外还可以构建网络防火墙。

        网络防火墙通过设置不同的安全规则来控制设备或系统之间的数据流,在实际应用中主要用于分析与互联网连接的TCP/IP协议簇。防火墙在网络中使用的前提是必须保证网络的连通性,其通过规则设置和协议分析,来限制和过滤那些对管理比较敏感、不安全的信息,防止未经授权的访问。由于工业控制与商用网络的差异,常规的网络安全设置规则用在控制网络上就会存在很多问题。只有正确地设计、配置和维护硬件防火墙的规则,才可以保护工业控制网络系统的安全环境。建议设置的特殊规则包括:

        1、SCADA和工业协议。MODBUS/TCP、EtherNet/IP和DNP3等在工业控制系统中被大量使用,但是这些协议在设计时没有安全加密机制,通常也不会要求任何认证便可以在远程对一个控制装置执行命令。这些协议应该只被允许在控制网络单向传输,不准许在办公网络穿透到控制网络。能够完成这一功能的工业防火墙或者安全路由器,通常被部署在具有以太网接口的I/O设备和控制器上,从而避免因设备联网而造成的病毒攻击或广播风暴,还可以避免各子系统间的病毒攻击和干扰。

        2、分布式组件对象模型(DCOM)。在过程控制中,OLE和ProfiNet(OPC)是使用DCOM的,它运用了微软的远程过程调用服务。该服务有很多的漏洞,很多病毒都会利用这个弱点获取系统权限。此外OPC也利用DCOM动态地打开任意端口,这在防火墙中进行过滤是非常困难的。通用防火墙无法完成对OPC协议的规则限制,如果必须需要该协议,则要求控制网络、网络之间必须物理分开,将控制网络和企业网络横向隔离。

        3、超文本传输协议(HTTP)。一般来说,HTTP不应该被允许从企业管理网透过进入控制网络,因为他们会带来重大安全风险。如果HTTP服务到控制网络是绝对必需的,那么在防火墙中需要通过HTTP代理配置来阻止所有执行脚本和Java应用程序,而且特定的设备使用HTTPS更安全。

        4、限制文件传输协议(FTP)。FTP用于在设备之间传输、交换文件,在SCADA、dcs、plc、RTU等系统中都有应用。FTP协议并没有任何安全原则,登入密码不加密,有些FTP为了实现历史缓冲区而出现溢出的漏洞,所以应配置防火墙规则阻塞其通信。如果FTP通讯不能被要求禁止,通过FTP输出数据时,应额外增加多个特征码授权认证,并提供加密的通信隧道。

        5、简单邮件传输协议(SMTP)。SMTP在互联网上是主要的电子邮件传输协议。电子邮件经常包含恶意代码程序,所以不应允许以任何控制网络设备接收电子邮件,SMTP邮件应主要用于从控制网络到办公网络之间输出发送报警信息。

        6、简单网络管理协议(SNMP)。SNMP是网络管理服务中心,提供管理控制台与设备如网络设备、打印机、PLC之间的监控,并制定管理的会话规则。从运维角度看,SNMP是非常有用的服务,但在安全方面存在很多问题。SNMPV1和SNMPV2C的安全机制比较脆弱,通信不加密,所有通信字符串和数据都以明文形式发送。攻击者一旦捕获了网络通信,就可以利用各种嗅探软件直接获取通信字符串,即使用户改变了通信字符串的默认值也无济于事。SNMPV3解决了上述安全性问题,但却没有被广泛使用。从控制网中使用SNMPV1和V2C的命令都应被禁止,除非它是一个完全独立的信任管理网络。而即使设备已经支持SNMPV3,许多厂商使用的还是标准的通信字符串,存在重大安全隐患。因此,虽然SNMPV3比以前的版本提供了更多的安全特性,如果配置不当,其实际效果仍旧有限,这一点也需要引起足够的重视。

    由工控资料窝整理发布。

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  • Web一些主要的安全防护措施

    千次阅读 2019-05-05 23:36:51
    (安全防护、漏洞验证工具) 开放式Web应用程序安全项目(OWASP,Open Web Application Security Project)是一个组织,它提供有关计算机和互联网应用程序的公正、实际、有成本效益的信息。其目的是协助个人、企业和...

    OWASP

    (安全防护、漏洞验证工具)

        开放式Web应用程序安全项目(OWASP,Open Web Application Security Project)是一个组织,它提供有关计算机和互联网应用程序的公正、实际、有成本效益的信息。其目的是协助个人、企业和机构来发现和使用可信赖软件。

        开放式Web应用程序安全项目(OWASP)是一个非营利组织,不附属于任何企业或财团。因此,由OWASP提供和开发的所有设施和文件都不受商业因素的影响。OWASP支持商业安全技术的合理使用,它有一个论坛,在论坛里信息技术专业人员可以发表和传授专业知识和技能。

    运作原则

    · 自由与开放

    · 通过共识进程和运营要求进行管理

    · 遵守道德准则

    · 非营利性目的

    · 非商业利益所驱动

    · 基于风险的方法

    web服务一些主要的安全防护措施:

    1.两层物理隔离 外网——内网,业务层——数据层

    2.安装必要的杀毒软件

    3.启用IP白名单,仅允许白名单的IP主机访问

    4.使用Https进行通信,使用tls加密,而不是直接使用http

    5.登录授权,生成唯一的session id /token进行后续操作、接口访问

    6.敏感数据进行加密或编码

    7.系统软件启用License授权,随时检测授权是否过期,而不是开启软件才检测

    8.系统软件进行代码保护,启用加密或加壳防止软件被反编译

    ——单片机里面的烧录的程序,推荐启用加密,或者启用读保护,防止程序被不法人员使用

    9.KMS(Key management system)

    引入密钥管理系统 纯软件的密钥管理系统/软硬件结合的密钥管理系统

    10.End to end security communication

    采用端对端加密通信,中间所有节点只负责透传,不保存任何通信信息

    11.启用对称加密/非对称加密进行通信

     

     

     

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  • 2016年10月,工业和信息化部印发《工业控制系统信息安全防护指南》(以下简称《指南》),指导工业企业开展工控安全防护工作。 背景情况 工控安全事关经济发展、社会稳定和国家安全。近年来,随着信息化和工业化...

    2016年10月,工业和信息化部印发《工业控制系统信息安全防护指南》(以下简称《指南》),指导工业企业开展工控安全防护工作。


    背景情况


    工控安全事关经济发展、社会稳定和国家安全。近年来,随着信息化和工业化融合的不断深入,工业控制系统从单机走向互联,从封闭走向开放,从自动化走向智能化。在生产力显著提高的同时,工业控制系统面临着日益严峻的信息安全威胁。为贯彻落实《国务院关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》(国发〔2016〕28号)文件精神,应对新时期工控安全形势,提升工业企业工控安全防护水平,编制本《指南》。


    总体考虑


    《指南》坚持“安全是发展的前提,发展是安全的保障”,以当前我国工业控制系统面临的安全问题为出发点,注重防护要求的可执行性,从管理、技术两方面明确工业企业工控安全防护要求。编制思路如下:

    (一)落实《国家网络安全法》要求

    《指南》所列11项要求充分体现了《国家网络安全法》中网络安全支持与促进、网络运行安全、网络信息安全、监测预警与应急处置等法规在工控安全领域的要求,是《国家网络安全法》在工业领域的具体应用。

      (二)突出工业企业主体责任

      《指南》根据我国工控安全管理工作实践经验,面向工业企业提出工控安全防护要求,确立企业作为工控安全责任主体,要求企业明确工控安全管理责任人,落实工控安全责任制。

      (三)考虑我国工控安全现状

      《指南》编制以近五年我部工控安全检查工作掌握的有关情况为基础,充分考虑当前工控安全防护意识不到位、管理责任不明晰、访问控制策略不完善等问题,明确了《指南》的各项要求。

     (四)借鉴发达国家工控安全防护经验

      《指南》参考了美国、欧盟、日本等发达国家工控安全相关政策、标准和最佳实践做法,对安全软件选择与管理、配置与补丁管理、边界安全防护等措施进行了论证,提高了《指南》的科学性、合理性和可操作性。

      (五)强调工业控制系统全生命周期安全防护

      《指南》涵盖工业控制系统设计、选型、建设、测试、运行、检修、废弃各阶段防护工作要求,从安全软件选型、访问控制策略构建、数据安全保护、资产配置管理等方面提出了具体实施细则。


    内容详解


    指南要求

    涉及产品和措施

    产品解读

    一、安全软件选择与管理

    (一)在工业主机上采用经过离线环境中充分验证测试的防病毒软件或应用程序白名单软件,只允许经过工业企业自身授权和安全评估的软件运行。

    工控安全主机卫士

    杀毒软件

    1)  主机软件白名单防护、文件防护、日志记录审计、U盘使用记录等功能;

    2)  病毒、木马查杀。

    (二)建立防病毒和恶意软件入侵管理机制,对工业控制系统及临时接入的设备采取病毒查杀等安全预防措施。

    杀毒软件

    相关管理制度

     

    二、配置和补丁管理

    (一)做好工业控制网络、工业主机和工业控制设备的安全配置,建立工业控制系统配置清单,定期进行配置审计。

    工控安全主机卫士

    工控安全检查工具箱

    相关管理制度

    1)  主机加固;

    2)  对网络设备、工业主机进行安全评估、基线配置核查。

    (二)对重大配置变更制定变更计划并进行影响分析,配置变更实施前进行严格安全测试。

    工控仿真验证平台

    相关管理制度

    配置变更实施前在工控仿真验证平台进行充分验证

    (三)密切关注重大工控安全漏洞及其补丁发布,及时采取补丁升级措施。在补丁安装前,需对补丁进行严格的安全评估和测试验证。

    工控仿真验证平台

    相关管理制度

     

    三、 边界安全防护

    (一)分离工业控制系统的开发、测试和生产环境。

    物理隔离措施

    工业防火墙

    网闸

    对边界和区域进行逻辑隔离、逻辑强隔离、物理隔离

    (二)通过工业控制网络边界防护设备对工业控制网络与企业网或互联网之间的边界进行安全防护,禁止没有防护的工业控制网络与互联网连接。

    工业防火墙

    网闸

    对工控网络与IT网络进行有效防护

    (三)通过工业防火墙、网闸等防护设备对工业控制网络安全区域之间进行逻辑隔离安全防护。

    工业防火墙

    网闸

    VLAN技术

    对工控网络内部区域进行逻辑隔离

    四、物理和环境安全防护

    (一)对重要工程师站、数据库、服务器等核心工业控制软硬件所在区域采取访问控制、视频监控、专人值守等物理安全防护措施。

    门禁系统

    视频监控系统

    相关管理制度

     

    (二)拆除或封闭工业主机上不必要的USB、光驱、无线等接口。若确需使用,通过主机外设安全管理技术手段实施严格访问控制。

    工控安全主机卫士

    安全U盘

     

    五、身份认证

    (一)在工业主机登录、应用服务资源访问、工业云平台访问等过程中使用身份认证管理。对于关键设备、系统和平台的访问采用多因素认证。

    身份认证管理系统

    USBkey、生物指纹、虹膜识别等认证设备

     

    (二)合理分类设置账户权限,以最小特权原则分配账户权限。

    工控安全主机卫士

    工控安全检查工具箱

    1)  对主机进行账户权限限制

    2)  对网络设备、主机设备进行账户权限检查与限制

    (三)强化工业控制设备、SCADA软件、工业通信设备等的登录账户及密码,避免使用默认口令或弱口令,定期更新口令。

    工控安全主机卫士

    相关管理制度

     

    (四)加强对身份认证证书信息保护力度,禁止在不同系统和网络环境下共享。

    数字证书系统

    为关键应用、关键用户和关键设备提供数字证书服务,实现高强度的身份认证、安全的数据传输以及可靠的行为审计

    六、远程访问安全

    (一)原则上严格禁止工业控制系统面向互联网开通HTTP、FTP、Telnet等高风险通用网络服务。

    工控安全检查工具箱

    工业防火墙

    相关管理制度

     

    (二)确需远程访问的,采用数据单向访问控制等策略进行安全加固,对访问时限进行控制,并采用加标锁定策略。

    单向网闸

    工业防火墙

    VPN

     

    (三)确需远程维护的,采用虚拟专用网络(VPN)等远程接入方式进行。

    VPN

    采用虚拟专用网络(VPN)等方式,对接入账户实行专人专号,并定期审计接入账户操作记录。

    (四)保留工业控制系统的相关访问日志,并对操作过程进行安全审计。

    工控网络审计和监测平台

    通过审计人员账户、访问时间、操作内容等日志信息,追踪定位非授权访问行为。

    七、安全监测和应急预案演练

    (一)在工业控制网络部署网络安全监测设备,及时发现、报告并处理网络攻击或异常行为。

    工控网络审计和监测平台

    工控漏洞检测平台

    及时发现、报告并处理包括病毒木马、端口扫描、暴力破解、异常流量、异常指令、工业控制系统协议包伪造等网络攻击或异常行为。

    (二)在重要工业控制设备前端部署具备工业协议深度包检测功能的防护设备,限制违法操作。

    工业防火墙

    阻断不符合协议标准结构的数据包、不符合业务要求的数据内容。

    (三)制定工控安全事件应急响应预案,当遭受安全威胁导致工业控制系统出现异常或故障时,应立即采取紧急防护措施,防止事态扩大,并逐级报送直至属地省级工业和信息化主管部门,同时注意保护现场,以便进行调查取证。

    相关管理制度

    工控网络审计和监测平台

     

    (四)定期对工业控制系统的应急响应预案进行演练,必要时对应急响应预案进行修订。

    相关管理制度

    工控仿真验证平台

     

    八、资产安全

    (一)建设工业控制系统资产清单,明确资产责任人,以及资产使用及处置规则。

    相关管理制度

     

    (二)对关键主机设备、网络设备、控制组件等进行冗余配置。

    相关管理制度

     

    九、数据安全

    (一)对静态存储和动态传输过程中的重要工业数据进行保护,根据风险评估结果对数据信息进行分级分类管理。

    文件加密系统

    VPN

    相关管理制度

    对静态存储的重要工业数据通过文件加密系统进行加密存储;

    对动态传输的重要工业数据使用VPN进行加密传输

    (二)定期备份关键业务数据。

    数据备份系统

     

    (三)对测试数据进行保护。

    文件加密系统

     

    十、供应链管理

    (一)在选择工业控制系统规划、设计、建设、运维或评估等服务商时,优先考虑具备工控安全防护经验的企事业单位,以合同等方式明确服务商应承担的信息安全责任和义务。

    相关管理制度

     

    (二)以保密协议的方式要求服务商做好保密工作,防范敏感信息外泄。

    相关管理制度

     

    十一、落实责任

    通过建立工控安全管理机制、成立信息安全协调小组等方式,明确工控安全管理责任人,落实工控安全责任制,部署工控安全防护措施。

    相关管理制度

     

     

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    随着互联网的发展,信息安全、数据泄露事件也频发不断,很多企业在享受着互联网带来的便利和机遇的同时,也承担着同样的高风险,企业在遭受着数据外泄带来的形象及实际利益带来的重大损害。

    如何在大数据环境下做好信息安全防护措施?避免数据泄露!

    由于大数据时代的数据财富化导致了大量的信息泄露事件,而这些泄露事件中,来自于内部威胁更大。虽然终端的数据安全已经具备了成熟的本地安全防护系统,从数据结构化和网络层端点都具备了很好的防护。但还是要在内部工作系统中加入对内部管理的监控、限制手段。

    信息安全专家将计算机信息安全归纳为以下六个问题:

    1)如何防止违规进入用户终端窃取信息?
    2)如何方式内部人员有意或无意拷走重要信息?
    3)如何防止因存储介质丢失或被盗取造成信息泄露?
    4)如何控制内部人员利用互联网工具发送信息?
    5)如何确保内部信息的相互传输安全?
    6)如何实时掌握信息流向以及整个用户终端的网络配置参数变化?

    以聚合盾数据安全堡防护系统为例,通过信息存储设备管理、传输管理途径、信息使用管理三个方面对重要信息进行防护。不仅如此系统生成审计日志,对数据流向监控到位,对数据的拷贝、违规操作等进行记录,生成日志做到数据流向可查。

    端口控制:对计算机所有外设端口进行控制、方式信息通过端口外泄。
    对U盘设置加密,禁止U盘插入、U盘只读等模式,确保输出数据安全,杜绝计算机数据被违规拷贝。

    文档加密:对计算机内所有数据自动加密,未经授权无法打开或传出单位办公网络,一旦被强行打开或外传,自动销毁文件核心数据,最大限度保障核心信息资产安全。

    磁盘文件管理:通过远程访问计算机的方式,来管理计算机磁盘文件,并对文件进行查看、删除、复制、粘贴等操作。

    上网行为管理:通过对计算机进行监管:监控员工桌面,实时管控电脑一举一动,并对其上网、邮件等操作进行管控,预防泄密行为的发生。

    文件外发管控:
    人员可以通过邮件、QQ、微信、网盘、FTP等方式来外发文件,所以,要屏蔽通过网络外发文件,可以考虑如下几个方案:
    a). 网站白名单,只允许访问工作需要的网站,其他一律禁止掉。这是最严格的限制方式。
    b). 采用应用过滤,禁止掉所有的文件传输、网盘、邮件等,这个方案相对有效。
    c). 文件外发权限设置,对员工外发文件进行审核,上级领导确定允许公开的业务文件才可以解密外发。

    大数据环境下,企业需要认真做好信息安全防护措施,聚合盾数据安全堡帮助企业全面管控终端电脑:上网行为管理,电脑安全监控、电脑操作审计、员工效率管理、远程操作维护,提高企业办公效率,节省资源管理时间,预防泄密行为发生。

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  • 常见的安全防护策略

    2019-12-08 19:49:05
    安全防护策略是软件系统对抗攻击的主要手段,常见的安全防护策略有以下四种: ...2、入侵检测系统:是一种主动的网格安全防护措施,从系统内部或各种网络资源中主动采集信息,从中分析可能的网络入侵或攻击,...
  • 验证码安全防护.pdf

    2019-08-29 15:17:07
    短信验证码存在的漏铜以及防护措施,最大限度避免信息泄露

空空如也

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信息安全防护措施