泛在電力物聯(lián)網(wǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)與管控

李明明 王瑞琦 宋志勇 趙毅 閆嬌

【摘要】??? 本文分析了泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺層等方面存在的安全風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而提出了建立于不同層面的安全防護(hù)體系以及應(yīng)用安全防護(hù)技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)管控策略。

【關(guān)鍵詞】??? 泛在電力物聯(lián)網(wǎng)??? 物聯(lián)網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)??? 行為分析技術(shù)

引言：隨著泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，物聯(lián)終端不斷增長，網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)方面的挑戰(zhàn)也不斷加大。分析傳統(tǒng)防護(hù)措施的中存在的風(fēng)險(xiǎn)，通過構(gòu)建安全防護(hù)體系，應(yīng)用安全防護(hù)新技術(shù)，能夠有效提升對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)的管控水平。

一、泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)分析

1、感知層的安全風(fēng)險(xiǎn)。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)終端遭受網(wǎng)絡(luò)攻擊的風(fēng)險(xiǎn)較高，威脅電網(wǎng)關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施安全;傳統(tǒng)的防御措施在終端計(jì)算和存儲資源受限時，安全隱患增大;現(xiàn)有安全防護(hù)體系未納入對于邊緣物聯(lián)代理的安全防護(hù)[1]。2、網(wǎng)絡(luò)層的安全風(fēng)險(xiǎn)。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中的業(yè)務(wù)交互方式發(fā)生改變，以及更加復(fù)雜的通信方式和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，傳統(tǒng)安全防護(hù)體系面臨的挑戰(zhàn)增加，防范難度加大。3、平臺層的安全風(fēng)險(xiǎn)。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)龐大復(fù)雜，數(shù)據(jù)泄露以及非法訪問等風(fēng)險(xiǎn)加大;物聯(lián)網(wǎng)管理中心自身安全也尤為重要。4、應(yīng)用層的安全風(fēng)險(xiǎn)。新業(yè)務(wù)模式不斷在增加，現(xiàn)有防護(hù)體系面臨的挑戰(zhàn)增加;物聯(lián)網(wǎng)模式下的應(yīng)用涉及廣且用戶量大，應(yīng)用本身及對應(yīng)用的管理機(jī)制挑戰(zhàn)增加。5、網(wǎng)絡(luò)安全管理風(fēng)險(xiǎn)。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)完全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)缺乏，電網(wǎng)公司網(wǎng)絡(luò)安全體系不完整;網(wǎng)絡(luò)安全管理職責(zé)界面存在安全管理缺口。

二、泛在電力物聯(lián)網(wǎng)安全防護(hù)體系建設(shè)

1、安全防護(hù)體系。1.感知層防護(hù)。采用防止外力破壞和丟失的物理防護(hù)裝置，為物聯(lián)終端和設(shè)備提供安全的物理環(huán)境，實(shí)現(xiàn)本體保護(hù);在物聯(lián)網(wǎng)終端高性能智能化和低功耗靈敏化兩個發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)上，研發(fā)輕量級的算法芯片，將各類安全芯片結(jié)合密鑰管理體系，保護(hù)終端的本體和行為;利用多樣化的物聯(lián)網(wǎng)終端協(xié)議對產(chǎn)品進(jìn)行完善。2.網(wǎng)絡(luò)層防護(hù)。網(wǎng)絡(luò)層的防護(hù)，主要在全流量監(jiān)測、內(nèi)外網(wǎng)融合、無線安全防護(hù)等方面，對電力物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行通信安全防護(hù)。針對物聯(lián)邊緣代理網(wǎng)關(guān)和探針設(shè)備，加強(qiáng)面向電力規(guī)約指令級深度解析技術(shù)的研究;研制隔離產(chǎn)品，強(qiáng)化內(nèi)外網(wǎng)安全隔離手段;研發(fā)針對5G等移動通信技術(shù)的安全防護(hù)產(chǎn)品，從而加強(qiáng)對無線傳輸?shù)陌踩雷o(hù)。3.平臺層防護(hù)。在云平臺防護(hù)方面，基于原有數(shù)據(jù)中心防護(hù)體系，對容器隔離、分域隔離等技術(shù)進(jìn)行完善，并配套相應(yīng)的管控措施和安全服務(wù)。在身份驗(yàn)證防護(hù)方面，對傳統(tǒng)產(chǎn)品進(jìn)行統(tǒng)一，強(qiáng)化對外公眾身份平臺和新型生物特征識別技術(shù)，保證各類業(yè)務(wù)的安全。在建設(shè)態(tài)勢感知平臺方面，對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)加強(qiáng)檢測和分析，加強(qiáng)平臺建設(shè)。4.應(yīng)用層防護(hù)。對數(shù)據(jù)分類授權(quán)和防泄漏措施加強(qiáng)建設(shè)，對數(shù)據(jù)安全全生命周期加強(qiáng)管理，為數(shù)據(jù)安全防護(hù)提供進(jìn)一步的保障;降低物聯(lián)安全風(fēng)險(xiǎn)，加強(qiáng)驗(yàn)證技術(shù)研究，實(shí)現(xiàn)安全防御的智能化;提升應(yīng)急指揮預(yù)警能力和安全設(shè)備聯(lián)動處置能力。

2、安全防護(hù)技術(shù)。1.物-物互信技術(shù)。身份認(rèn)證技術(shù)能夠?qū)τ?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的操作者進(jìn)行身份確認(rèn)。當(dāng)前電網(wǎng)企業(yè)大多采用公共密鑰基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)建立身份認(rèn)證系統(tǒng)，其需要在線運(yùn)行證書目錄及不能規(guī)模性產(chǎn)生公鑰，且易產(chǎn)生瓶頸，決定了公共密鑰基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)大面積的規(guī)?；瘧?yīng)用。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中的身份認(rèn)證規(guī)模巨大，所以基于公共密鑰基礎(chǔ)設(shè)施的身份認(rèn)證具有較大的限制，自然影響電網(wǎng)運(yùn)營的效率。有效解決公共密鑰基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)面臨的問題，才能更好的實(shí)現(xiàn)身份認(rèn)證技術(shù)的規(guī)范化應(yīng)用。例如由我國著名密碼專家南湘浩提出的組合公鑰密碼技術(shù)，其建立在新型密鑰管理算法和映射技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用標(biāo)識認(rèn)證機(jī)制，能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)?；膽?yīng)用。對于物聯(lián)終端的海量分布式應(yīng)用、端到端的身份認(rèn)證和數(shù)據(jù)安全傳輸、離線身份認(rèn)證都有很好的支持，打破物聯(lián)應(yīng)用中密鑰管理的瓶頸[2]。2.行為分析技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)訪問異常分析是通過挖掘網(wǎng)絡(luò)訪問的行為數(shù)據(jù)，建立訪問行為的分析模型，進(jìn)而建立設(shè)備畫像，并與模型的數(shù)據(jù)結(jié)果對比以檢測異常的過程。由于泛在物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備數(shù)量大、地域廣、防護(hù)難度大等特點(diǎn)，更容易造成用戶敏感數(shù)據(jù)的泄露，對企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營產(chǎn)生威脅，物聯(lián)網(wǎng)終端的安全問題急需解決。物聯(lián)網(wǎng)終端行為分析技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的全部設(shè)備進(jìn)行發(fā)現(xiàn)管理，從而達(dá)到控制安全準(zhǔn)入和監(jiān)控設(shè)備故障的目的。行為分析技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)機(jī)器的自動學(xué)習(xí)分析，并可以進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)提取非法行為、自動判斷設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)行為是否存在危害等。3.態(tài)勢感知技術(shù)。態(tài)勢感知技術(shù)，通過監(jiān)測設(shè)備數(shù)據(jù)，綜合分析安全大數(shù)據(jù)，為安全防護(hù)提供信息支撐。將安全態(tài)勢感知平臺與物聯(lián)管理中心、工控病毒庫和漏洞庫進(jìn)行聯(lián)動，加強(qiáng)對于安全狀況的監(jiān)測、分析和狀態(tài)感知，可以對攻防全過程實(shí)時呈現(xiàn)和跟蹤指導(dǎo)。

三、結(jié)論

互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代的來臨，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展，推動著萬物互聯(lián)新時代的進(jìn)程。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)，不斷得到推廣和應(yīng)用，安全問題不斷增加，通過引入新技術(shù)，加強(qiáng)防護(hù)，才能進(jìn)一步提升泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的安全，保障電網(wǎng)企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)安全。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

[1]劉向東.基于物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)攻擊防御技術(shù)研究與應(yīng)用[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用，2019（07）：88-89.

[2]殷樹剛，許勇剛，李祉岐等.基于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的全場景網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)體系研究[J].供用電，2019，36（06）：83-89.