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隨著信息化與網(wǎng)絡(luò)化深度融合及物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，工業(yè)控制系統(tǒng)中所存在的信息安全隱患日益突出。針對(duì)工控系統(tǒng)日益增多的惡意攻擊，本文首先分析了其系統(tǒng)架構(gòu)總體特點(diǎn)，研究了密碼算法技術(shù)，提出了基于改進(jìn)的白盒SM4算法；其次，基于國(guó)密算法，本文設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)加密安全方案，并針對(duì)可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)了密鑰管理流程；最后，按照南向通信與北向通信兩部分，本文設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)安全方案。

在數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化迅猛發(fā)展的時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)安全問題日益突出，傳統(tǒng)惡意流量檢測(cè)方法已難應(yīng)對(duì)復(fù)雜攻擊。本文提出了一種基于知識(shí)遷移的惡意流量檢測(cè)方法，以提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性和適應(yīng)性。知識(shí)遷移利用已學(xué)知識(shí)處理新任務(wù)，提高了學(xué)習(xí)效率和性能。為了更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)惡意流量的檢測(cè)，本文通過對(duì)比決策樹、隨機(jī)森林、支持向量機(jī)和卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）對(duì)NSL-KDD數(shù)據(jù)集的測(cè)試結(jié)果，發(fā)現(xiàn)CNN模型在準(zhǔn)確率和F1值上顯著優(yōu)于其他模型。本文進(jìn)一步結(jié)合知識(shí)遷移的思想，將ImageNet數(shù)據(jù)集上預(yù)訓(xùn)練好的模型VGG16和ResNet50，利用其已經(jīng)學(xué)習(xí)好的特征檢測(cè)能力，凍結(jié)預(yù)訓(xùn)練模型的權(quán)重，并在此基礎(chǔ)上添加自定義的全連接層和輸出層以適應(yīng)對(duì)新的數(shù)據(jù)集CICIDS2017的處理。實(shí)驗(yàn)表明知識(shí)遷移后的模型在新數(shù)據(jù)集上對(duì)惡意流量檢測(cè)的準(zhǔn)確率超過99%，且訓(xùn)練時(shí)間和數(shù)據(jù)需求顯著減少，證明了知識(shí)遷移在惡意流量檢測(cè)中的有效性。

本文首先介紹了稀硝酸雙加壓工藝及其核心裝置“四合一”機(jī)組，并深入分析了該機(jī)組結(jié)構(gòu)與喘振問題，指出了喘振對(duì)硝酸“四合一”機(jī)組的嚴(yán)重危害，接著在完成稀硝酸各裝置能正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上，以防喘振技術(shù)為切入點(diǎn)，設(shè)計(jì)了基于WinCC的硝酸“四合一”機(jī)組安全控制方案，最后給出了防喘控制實(shí)現(xiàn)的組態(tài)邏輯圖及相應(yīng)的組態(tài)程序。

隨著時(shí)代的發(fā)展，當(dāng)前我國(guó)的云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了比較先進(jìn)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(shí)，也在一定程度上提升了網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)難度。在這一背景下，零信任機(jī)制為工控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)提出了全新的解決方案，對(duì)其進(jìn)行深入研究具有一定現(xiàn)實(shí)意義。本文從零信任安全框架的設(shè)計(jì)、零信任安全防御體系的建設(shè)兩個(gè)角度出發(fā)，對(duì)基于零信任機(jī)制的工控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)進(jìn)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(xué)技術(shù)融合發(fā)展的產(chǎn)物，它通過機(jī)器、人、物、料的全面互聯(lián)對(duì)工業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速計(jì)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(yùn)營(yíng)安全等方面全方位分析了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系安全風(fēng)險(xiǎn)，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(biāo)識(shí)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(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)可推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)快速轉(zhuǎn)型升級(jí)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(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代通信信息技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)5G+AGV、5G+痛點(diǎn)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(tái)，并逐步實(shí)現(xiàn)企業(yè)由自動(dòng)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(fēng)險(xiǎn)，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(tái)安全、業(yè)務(wù)及數(shù)據(jù)安全、管理與運(yùn)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(hù)體系。

邊緣計(jì)算技術(shù)的引入，為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備提供了低延遲、高效的計(jì)算服務(wù)，解決了云計(jì)算數(shù)據(jù)傳輸距離遠(yuǎn)、時(shí)延高的問題。然而，工業(yè)邊緣計(jì)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(rèn)證是邊緣計(jì)算安全體系的第一道防線，確保工業(yè)邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)的可信接入是其在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵。針對(duì)工業(yè)邊緣計(jì)算應(yīng)用場(chǎng)景，本文提出了一種基于聯(lián)盟鏈的工業(yè)邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)身份認(rèn)證機(jī)制，該機(jī)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(chǔ)系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，同時(shí)引入邊緣節(jié)點(diǎn)信譽(yù)值評(píng)估機(jī)制，選舉信譽(yù)值高的節(jié)點(diǎn)作為共識(shí)節(jié)點(diǎn)。測(cè)試結(jié)果表明，本文提出的方法能夠以相對(duì)較低的代價(jià)為邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)提供高效安全、分布式的身份認(rèn)證服務(wù)，提高了聯(lián)盟鏈共識(shí)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(jì)算等顛覆性技術(shù)開始應(yīng)用，常規(guī)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)理念及技術(shù)已不能滿足新形勢(shì)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(hù)、設(shè)計(jì)安全、默認(rèn)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(jiǎn)要分析了邊緣計(jì)算、AI、量子計(jì)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(shì)。

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(hù)資源和數(shù)據(jù)的安全，提供合適的數(shù)據(jù)保護(hù)策略防止用戶數(shù)據(jù)泄露，這些都是電信云平臺(tái)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(fēng)險(xiǎn)，并從虛擬化網(wǎng)絡(luò)、虛擬化存儲(chǔ)、虛擬化計(jì)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(dòng)態(tài)、主動(dòng)、全網(wǎng)協(xié)同與智能運(yùn)維的電信云平臺(tái)縱深安全防護(hù)體系提供了技術(shù)支撐。

工控網(wǎng)絡(luò)仿真靶場(chǎng)對(duì)開展面向工業(yè)控制系統(tǒng)的安全測(cè)試、攻防演練和教學(xué)培訓(xùn)具有重要作用。當(dāng)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(chǎng)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(chǎng)設(shè)計(jì)方案，適于開展工控網(wǎng)絡(luò)安全測(cè)試和教學(xué)培訓(xùn)。