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面向感算控智一体化融合的工业互联网新型PLC安全增强:趋势与展望
被引量：
2
1
作者
王雅哲
任磊
+5 位作者
冯登国
王文杰
张一凡
王斐
孔宇升
吕金虎
《计算机学报》
北大核心
2025年第3期738-762,共25页
可编程逻辑控制器(PLC)作为工业控制领域的关键基础设施,由于其设计初期缺乏内生安全架构,多年来一直是针对工业互联网及控制系统展开攻击的主要目标。随着工业4.0及智能制造技术的迅猛发展,传统PLC正在向智能可编程工业控制器(IPIC)演...
可编程逻辑控制器(PLC)作为工业控制领域的关键基础设施,由于其设计初期缺乏内生安全架构,多年来一直是针对工业互联网及控制系统展开攻击的主要目标。随着工业4.0及智能制造技术的迅猛发展,传统PLC正在向智能可编程工业控制器(IPIC)演进,集成了感知采集、数据计算、实时控制、智能决策和网络通信等功能,以满足自动化、网络化和智能化的工业互联网技术需求。然而,信息技术(IT)与操作技术(OT)的融合以及异构功能载荷的一体化集成进一步加剧了IPIC面临的安全挑战。本文旨在对工业互联网新型PLC(即IPIC)的安全增强展开研究,尤其揭示了嵌入式虚拟化隔离技术在构建IPIC内生安全架构中的应用前景和未来发展方向。文章首先系统性分析了PLC所面临的安全威胁及现有的安全防护技术;随后重点介绍了具备实时性特征的嵌入式虚拟化隔离技术,并提出了从内生安全角度重新构建IPIC基础安全体系架构的解决思路;接着延承虚拟化隔离思路,通过异构安全载荷的虚拟化集成为IPIC设计了一种异常检测与响应的安全增强架构,并讨论了该架构在实际工业系统部署中面临的技术挑战;最后对IPIC安全增强的未来发展趋势进行了前瞻性展望。
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关键词
PLC
IPIC
嵌入式虚拟化
工业互联网
异构载荷融合部署
异常检测
安全增强
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题名
面向感算控智一体化融合的工业互联网新型PLC安全增强:趋势与展望
被引量：
2
1
作者
王雅哲
任磊
冯登国
王文杰
张一凡
王斐
孔宇升
吕金虎
机构
中关村实验室
北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院
中国科学院软件研究所
出处
《计算机学报》
北大核心
2025年第3期738-762,共25页
基金
国家重点研发计划(2023YFB3308000)
国家杰出青年科学基金(62225302)
国家自然科学基金(92167108,62173023)资助。
文摘
可编程逻辑控制器(PLC)作为工业控制领域的关键基础设施,由于其设计初期缺乏内生安全架构,多年来一直是针对工业互联网及控制系统展开攻击的主要目标。随着工业4.0及智能制造技术的迅猛发展,传统PLC正在向智能可编程工业控制器(IPIC)演进,集成了感知采集、数据计算、实时控制、智能决策和网络通信等功能,以满足自动化、网络化和智能化的工业互联网技术需求。然而,信息技术(IT)与操作技术(OT)的融合以及异构功能载荷的一体化集成进一步加剧了IPIC面临的安全挑战。本文旨在对工业互联网新型PLC(即IPIC)的安全增强展开研究,尤其揭示了嵌入式虚拟化隔离技术在构建IPIC内生安全架构中的应用前景和未来发展方向。文章首先系统性分析了PLC所面临的安全威胁及现有的安全防护技术;随后重点介绍了具备实时性特征的嵌入式虚拟化隔离技术,并提出了从内生安全角度重新构建IPIC基础安全体系架构的解决思路;接着延承虚拟化隔离思路,通过异构安全载荷的虚拟化集成为IPIC设计了一种异常检测与响应的安全增强架构,并讨论了该架构在实际工业系统部署中面临的技术挑战;最后对IPIC安全增强的未来发展趋势进行了前瞻性展望。
关键词
PLC
IPIC
嵌入式虚拟化
工业互联网
异构载荷融合部署
异常检测
安全增强
Keywords
PLC
IPIC
embedded virtualization
Industrial Internet
heterogeneous load consolidation deployment
anomaly detection
security enhancement
分类号
TP309 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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出处
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被引量
操作
1
面向感算控智一体化融合的工业互联网新型PLC安全增强:趋势与展望
王雅哲
任磊
冯登国
王文杰
张一凡
王斐
孔宇升
吕金虎
《计算机学报》
北大核心
2025
2
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