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隨著時代的發(fā)展，當前我國的云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)已經(jīng)達到了比較先進的水平。這些技術(shù)與工業(yè)控制系統(tǒng)深度融合，在提升工業(yè)控制效率與質(zhì)量的同時，也在一定程度上提升了網(wǎng)絡(luò)安全防護難度。在這一背景下，零信任機制為工控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護提出了全新的解決方案，對其進行深入研究具有一定現(xiàn)實意義。本文從零信任安全框架的設(shè)計、零信任安全防御體系的建設(shè)兩個角度出發(fā)，對基于零信任機制的工控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護進行了深入研究。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)體系與新一代科學技術(shù)融合發(fā)展的產(chǎn)物，它通過機器、人、物、料的全面互聯(lián)對工業(yè)數(shù)據(jù)進行快速計算處理和模型構(gòu)建。本文從架構(gòu)安全、身份安全、數(shù)據(jù)安全及運營安全等方面全方位分析了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析體系安全風險，并提出了采用安全接入、訪問控制等關(guān)鍵技術(shù)確保工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析體系網(wǎng)絡(luò)、信息與數(shù)據(jù)安全。本研究結(jié)合5G、人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)可推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)快速轉(zhuǎn)型升級和工業(yè)智能化發(fā)展。

現(xiàn)代智能制造汽車企業(yè)致力于充分利用5G、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代通信信息技術(shù)，以實現(xiàn)5G+AGV、5G+痛點質(zhì)檢反饋生產(chǎn)的優(yōu)化提升和5G+柔性生產(chǎn)等的優(yōu)化改造，從而打造狀態(tài)全面感知提升、信息高效靈活處理、應(yīng)用便捷優(yōu)化的工業(yè)制造智能化平臺，并逐步實現(xiàn)企業(yè)由自動化生產(chǎn)向智能化生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型。本文分析了基于5G+AI的汽車智能制造工業(yè)園區(qū)面臨的網(wǎng)絡(luò)安全風險，提出了端到端網(wǎng)絡(luò)安全保障方案，并通過網(wǎng)絡(luò)安全、系統(tǒng)及平臺安全、業(yè)務(wù)及數(shù)據(jù)安全、管理與運維安全等全方面構(gòu)建了汽車5G+AI智能汽車制造的信息安全防護體系。

邊緣計算技術(shù)的引入，為工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備提供了低延遲、高效的計算服務(wù)，解決了云計算數(shù)據(jù)傳輸距離遠、時延高的問題。然而，工業(yè)邊緣計算環(huán)境相較于傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)面臨更多的威脅和攻擊。身份認證是邊緣計算安全體系的第一道防線，確保工業(yè)邊緣計算節(jié)點的可信接入是其在工業(yè)現(xiàn)場大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵。針對工業(yè)邊緣計算應(yīng)用場景，本文提出了一種基于聯(lián)盟鏈的工業(yè)邊緣計算節(jié)點身份認證機制，該機制將身份信息摘要作為交易寫入聯(lián)盟鏈賬本，將交易與分布式存儲系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，同時引入邊緣節(jié)點信譽值評估機制，選舉信譽值高的節(jié)點作為共識節(jié)點。測試結(jié)果表明，本文提出的方法能夠以相對較低的代價為邊緣計算節(jié)點提供高效安全、分布式的身份認證服務(wù)，提高了聯(lián)盟鏈共識的可靠性。

隨著數(shù)字技術(shù)的泛在化和網(wǎng)絡(luò)攻擊的與日俱增，加之AI和量子計算等顛覆性技術(shù)開始應(yīng)用，常規(guī)網(wǎng)絡(luò)安全防護理念及技術(shù)已不能滿足新形勢下關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施工控網(wǎng)絡(luò)安全的需求。本文描述了九位一體安全深度防護、設(shè)計安全、默認安全等新興安全理念的概念、模型結(jié)構(gòu)、特性及應(yīng)用，并簡要分析了邊緣計算、AI、量子計算、分布式賬簿、去中心化網(wǎng)絡(luò)安全管理等新興技術(shù)方面的發(fā)展態(tài)勢。

電信云作為資源池，可分配不同的資源給用戶使用。目前，提供防止外部攻擊的技術(shù)措施保護資源和數(shù)據(jù)的安全，提供合適的數(shù)據(jù)保護策略防止用戶數(shù)據(jù)泄露，這些都是電信云平臺需要解決的網(wǎng)絡(luò)信息安全挑戰(zhàn)。本文分析了電信云虛擬基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)面及管理面信息網(wǎng)絡(luò)的安全風險，并從虛擬化網(wǎng)絡(luò)、虛擬化存儲、虛擬化計算、Guest OS、Host OS等維度全方位提出了電信云基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)化信息安全的解決方案，從而為構(gòu)建動態(tài)、主動、全網(wǎng)協(xié)同與智能運維的電信云平臺縱深安全防護體系提供了技術(shù)支撐。

工控網(wǎng)絡(luò)仿真靶場對開展面向工業(yè)控制系統(tǒng)的安全測試、攻防演練和教學培訓具有重要作用。當前智能制造正在迅猛發(fā)展，規(guī)模越來越大，隨之而來的安全問題成為一大隱患。因此，利用靶場來提高智能制造網(wǎng)絡(luò)的安全性就顯得尤為重要，本文提出了基于虛擬化技術(shù)的智能制造網(wǎng)絡(luò)安全靶場設(shè)計方案，適于開展工控網(wǎng)絡(luò)安全測試和教學培訓。

液化天然氣的正常供應(yīng)關(guān)乎國家能源安全，對連續(xù)運行多年的工控系統(tǒng)進行有效的信息安全防護，從而面對愈演愈烈的工業(yè)信息安全威脅是LNG接收站的巨大挑戰(zhàn)。青島LNG通過持續(xù)評估、分步實施的方式，在有效提高信息安全防護能力的同時也滿足了等保2.0的要求。

大型生產(chǎn)設(shè)施的安全與能效監(jiān)控，迫切需要低功耗、高精度的泛在感知，高實時、高可靠的無線傳輸以及動態(tài)靈活的生產(chǎn)管控。為此，本文首先提出一種扁平架構(gòu)的無線化工業(yè)控制系統(tǒng)。然后,圍繞感知、傳輸和控制等核心功能需求，系統(tǒng)闡述了高實時高可靠的工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計及其時?空?頻三元聯(lián)合調(diào)控方法，感知終端的變周期精益采樣和高能效精準時間同步方法，以及管控平臺的語義化互操作和賦時工作流模型等核心關(guān)鍵技術(shù)。最后，研發(fā)了面向石油高效采收和電網(wǎng)全域安全監(jiān)測的無線化工業(yè)控制系統(tǒng)，介紹了應(yīng)用效果和成效。

為提高選煤廠安全監(jiān)控的智能化水平，降低人力值守消耗，筆者利用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法構(gòu)建了面向選煤廠安全管理的智能視頻AI分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用視頻圖像分析、人臉識別、大數(shù)據(jù)與邊緣計算等關(guān)鍵技術(shù)建立人、機、環(huán)的視頻安全預警機制，實現(xiàn)對選煤廠現(xiàn)場作業(yè)人員的不安全行為、設(shè)備的不安全狀態(tài)和環(huán)境危險因素的實時監(jiān)測預警。實踐表明：該系統(tǒng)通過對人、機、環(huán)信息的獲取、處理和反饋，能夠?qū)崿F(xiàn)及時預警，消除安全隱患，提高作業(yè)過程的安全系數(shù)。