1. 項目背景介紹
隨著信息化的發展,地鐵信號系統的業務開展也越來越依托于網絡平臺,但縱觀當前的安全形勢,各種安全事件層出不窮,而在廣州地鐵五號線信號系統的網絡中,安全設備較少,前期購買的安全設備也漸漸不能滿足地鐵信號系統目前的網絡安全需求,嚴重影響了地鐵信號系統的安全性和可靠性。通過對地鐵信號系統信息化現狀調研、分析,結合等級保護在在安全物理環境、安全通信網絡、安全區域邊界、安全計算環境、安全管理中心、安全管理制度、安全管理機構、在安全管理人員、安全建設管理、安全運維管理等方面的要求,逐步完善信息安全組織、落實安全責任制,開展管理制度建設、技術措施建設,落實等級保護制度的各項要求,使得單位信息系統安全管理水平明顯提高,安全保護能力明顯增強,有效保障信息化健康發展。
· 2017年6月1日正式生效的《中華人民共和國網絡安全法》中明確規定 “國家實行網絡安全等級保護制度” ,并明確 “國家對公共通信和信息服務、能源、交通、水利、金融、公共服務、電子政務等重要行業和領域,以及其他一旦遭到破壞、喪失功能或者數據泄露,可能嚴重危害國家安全、國計民生、公共利益的關鍵信息基礎設施,在網絡安全等級保護制度的基礎上,實行重點保護。”
· 新發布的《信息安全技術 網絡安全等級保護基本要求》標準(即等保2.0)中也明確定義了針對工業控制系統的安全要求,要求安全的工業控制系統解決方案需要具備相應的安全審計功能。
· “中國制造2025”及工信部的《工業控制系統信息安全行動計劃(2018-2020年)》均對工控信息安全提出了新的要求,工控系統的安全運營離不開堅實的工控安全保障。
2. 項目目標與原則
本項目根據國家《信息安全等級保護管理辦法》(公通字[2007]43號)、《中華人民共和國計算機信息系統安全保護條例》(國務院令第147號)和《GB/T 25058-2019 信息安全技術 網絡安全等級保護實施指南》的要求,依據信息安全等級保護制度的基本原則,通過確定信號系統的網絡邊界及在本系統的規劃設計中,遵循信息系統安全等級保護相關標準規范,從技術和管理兩個維度進行安全保障方案的設計,以確保本系統的安全保護能力符合相應等級的安全要求。
3. 項目實施與應用
(1)信號系統的邊界隔離防護
地鐵某線路運營控制中心的前端處理器 C-FEP連接MCS的以太網邊界屬于外部系統,需要進行邊界防護,采用FortiGate 101F NGFW下一代防火墻,進行安全域隔離、網絡防病毒和入侵防護功能。保證數據傳輸的安全性和實現網絡的訪問控制。系統采用冗余架構的方式部署,保證網絡通訊的健壯性、穩定性和高可用性。
(2)西門子工控安全態勢感知系統(SSM)
在控制中心部署西門子工控安全態勢感知系統SSM,用于日志采集和集中的日志審計。通過主動、被動手段,實時不間斷地采集用戶網絡中不同廠商的安全設備、網絡設備、主機、操作系統、以及各種應用系統產生的海量日志信息,并將這些信息進行集中化存儲、備份、查詢、審計等,實現全生命周期的日志管理。
西門子工控安全態勢感知系統(SSM)總體的系統架構如下圖:
SSM系統架構圖
(3)基于主機Trend Micro OfficeScan + 網絡防火墻的惡意軟件檢測及預防
在windows終端上部署Trend Micro OfficeScan,提供基于黑名單和白名單的主機安全防護。它能夠防護計算機和網絡病毒、惡意軟件、間諜軟件、基于Web的威脅,甚至是混合型的攻擊。同時在網絡邊界上部署NGFW,使得惡意代碼在通過網絡進行傳播時進一步得到限制。通過主機+網絡兩層防護使得信息安全能夠產生聯動效應,進一步降低惡意軟件帶來的威脅。
(4)工控多引擎惡意代碼掃描工作站(Scanning Station)(備選)
離線部署工控多引擎惡意代碼掃描工作站(Scanning Station), 型號為Scanning Station v3.0,提供針對可移動存儲介質的多引擎惡意代碼掃描,同時把掃描結果通過前端防火墻上傳到SSM服務器,SSM服務器根據查殺結果通知安裝在上位機上的日志采集代理檢測及管控可移動存儲介質及U盤。
對于不可拆解無法取出硬盤的的計算機工作站等,可通過工控多引擎惡意代碼掃描設備多引擎查殺USB,型號為便攜式病毒掃描設備,查殺計算機或工作站,實現上位機、服務器及新接入到系統中的設備的病毒查殺。
Scanning Station使用場景示意圖
(5)等保體系認證與咨詢
2019年5月13日,網絡安全等級保護制度2.0標準正式發布,等保2.0標準在1.0標準的基礎上,注重在全方位主動防、安全可信、動態感知和全面審計,實現了對傳統信息系統、基礎信息網絡、云計算、大數據、物聯網、移動互聯和工業控制信息系統等保護對象的全覆蓋。
等保2.0結構示意圖
(6)信號系統集成測試
地鐵信號系統是整個地鐵安全準點運行的核心控制系統,對于整體系統的穩定度有非常高的要求,系統需要356天全年無故障運行,在等保項目實施期間,需要配合信號系統的超高可靠性要求,配合客戶進行相關系統測試穩定度測試。確保系統運行正常。
4. 效益分析
√ 項目執行不對正常系統運行造成干擾;
√ 實現對全種類惡意代碼的安全防護;
√ 安全方案實時不對現有系統造成變更;
√ 全國地鐵客流量最大的地鐵集團安全項目(2022);
√ 為地鐵信號系統開發一套安全解決方案,其中包括防火墻、防病毒系統、補丁管理、用戶管理,以及系統加固措施,工控安全態勢感知系統SSM;
√ 在地鐵正常運營期間完成安全方案部署;
√ 為地鐵信號系統提供持續安全防護;
√ 降低安全風險的同時保證了生產可用性;
√ 零信息安全事故/病毒感染。
傳統地鐵信號系統,尤其是部分歷史悠久的地鐵信號系統由于建設時間較早,系統較為陳舊,近年來,一直受到黑客的多種攻擊。加之老舊系統與現代安全設備及軟件之間存在不兼容性,在確保系統穩定運行與采用先進的安全技術持續進行升級及維護之間無法找到優秀的兼容點。通過成功實施西門子為地鐵信號系統定制化后的解決方案,使地鐵信號系統在滿足國家等保三級要求的同時,也能維持系統的兼容穩定,同時融入先進的現代化信息安全技術,在技術與制度上共同努力,進一步增強地鐵信號系統的安全和可靠性。
西門子在工業控制領域的產品及方案非常豐富,從離散控制、過程控制到運動控制,幾乎都能找到成套的解決方案,這就意味著對OT系統有著深入的了解和實踐經驗,這些都有助于OT安全的實施和部署,可以快速的搭建測試環境;可以預見和規避一些風險;可以方便的獲得內部專家的支持。