随着信息化与工业化的融合不断加深,工业控制系统中信息域与物理域交叉部分越来越多,传统信息系统的网络攻击会威胁工业控制系统网络。传统的工业控制系统安全评估方法只考虑功能安全的风险,而忽略了信息安全风险对功能安全的影响。文...随着信息化与工业化的融合不断加深,工业控制系统中信息域与物理域交叉部分越来越多,传统信息系统的网络攻击会威胁工业控制系统网络。传统的工业控制系统安全评估方法只考虑功能安全的风险,而忽略了信息安全风险对功能安全的影响。文中提出一种基于改进petri网的工业控制系统功能安全和信息安全一体化风险建模方法(Safety and Security Petri Net Risk Assessment,SSPN-RA),其中包括一体化风险识别、一体化风险分析、一体化风险评估3个步骤。所提方法首先识别并抽象化工业控制系统中的功能安全与信息安全数据,然后在风险分析过程中通过构造结合Kill Chain的petri网模型,分析出功能安全与信息安全中所存在的协同攻击路径,对petri网中功能安全与信息安全节点进行量化。同时,通过安全事件可能性以及其造成的各类损失计算出风险值,实现对工业控制系统的一体化风险评估。在开源的仿真化工工业控制系统下验证该方法的可行性,并与功能安全故障树分析和信息安全攻击树分析进行对比。实验结果表明,所提方法能够定量地得到工业控制系统的风险值,同时也解决了功能安全与信息安全单一领域分析无法识别的信息物理协同攻击和安全风险问题。展开更多
随着工业控制系统(industrial control systems,ICS)的逐渐开放,暴露出严重的脆弱性问题.入侵检测作为重要的安全防御措施,根据误用和行为检测,可及时发现可能或潜在的入侵行为.首先,介绍了ICS的系统架构及特性,并对ICS的安全理念进行阐...随着工业控制系统(industrial control systems,ICS)的逐渐开放,暴露出严重的脆弱性问题.入侵检测作为重要的安全防御措施,根据误用和行为检测,可及时发现可能或潜在的入侵行为.首先,介绍了ICS的系统架构及特性,并对ICS的安全理念进行阐释;其次,依据ICS的特性,给出了对工业控制入侵检测系统(intrusion detection system,IDS)(简写为ICS IDS)的需求和解释;再次,基于检测对象角度,从流量检测、协议检测、设备状态检测3个方面,对现有的ICS IDS技术、算法进行了分类及详细的分析;最后,从检测性能指标、检测技术、检测架构3个方面,对整个ICS IDS的研究趋势进行了展望.展开更多
随着越来越多工业控制系统(industrial control system,ICS)安全事件的曝光,如何防护ICS的安全已经引起了广泛的关注。然而对于ICS安全防护的研究还主要停留在理论研究和防护体系层面,缺少可以快速建立的、能够降低关键风险的具体防护...随着越来越多工业控制系统(industrial control system,ICS)安全事件的曝光,如何防护ICS的安全已经引起了广泛的关注。然而对于ICS安全防护的研究还主要停留在理论研究和防护体系层面,缺少可以快速建立的、能够降低关键风险的具体防护措施。首先抽象出ICS通信模型,梳理ICS面临的安全风险和威胁,明确了最急迫和关键的安全需求,然后在不影响功能、效率,以及能够快速部署的前提下,设计了一种通信安全增强方案,包括对关键通信报文进行单向的身份认证和完整性检验,并结合了时间戳机制和登记机制。最后通过对增强方案的安全分析,证明其能够抵御伪装、篡改和重放等常见攻击。展开更多
文摘随着信息化与工业化的融合不断加深,工业控制系统中信息域与物理域交叉部分越来越多,传统信息系统的网络攻击会威胁工业控制系统网络。传统的工业控制系统安全评估方法只考虑功能安全的风险,而忽略了信息安全风险对功能安全的影响。文中提出一种基于改进petri网的工业控制系统功能安全和信息安全一体化风险建模方法(Safety and Security Petri Net Risk Assessment,SSPN-RA),其中包括一体化风险识别、一体化风险分析、一体化风险评估3个步骤。所提方法首先识别并抽象化工业控制系统中的功能安全与信息安全数据,然后在风险分析过程中通过构造结合Kill Chain的petri网模型,分析出功能安全与信息安全中所存在的协同攻击路径,对petri网中功能安全与信息安全节点进行量化。同时,通过安全事件可能性以及其造成的各类损失计算出风险值,实现对工业控制系统的一体化风险评估。在开源的仿真化工工业控制系统下验证该方法的可行性,并与功能安全故障树分析和信息安全攻击树分析进行对比。实验结果表明,所提方法能够定量地得到工业控制系统的风险值,同时也解决了功能安全与信息安全单一领域分析无法识别的信息物理协同攻击和安全风险问题。
文摘随着越来越多工业控制系统(industrial control system,ICS)安全事件的曝光,如何防护ICS的安全已经引起了广泛的关注。然而对于ICS安全防护的研究还主要停留在理论研究和防护体系层面,缺少可以快速建立的、能够降低关键风险的具体防护措施。首先抽象出ICS通信模型,梳理ICS面临的安全风险和威胁,明确了最急迫和关键的安全需求,然后在不影响功能、效率,以及能够快速部署的前提下,设计了一种通信安全增强方案,包括对关键通信报文进行单向的身份认证和完整性检验,并结合了时间戳机制和登记机制。最后通过对增强方案的安全分析,证明其能够抵御伪装、篡改和重放等常见攻击。
