浅析工业控制系统网络安全等保测评实践优化

一、引言

随着工业互联网、智能制造的快速发展，工业控制系统与信息技术深度融合，传统封闭的工业环境变得开放化、智能化 [1]。工业控制网络在当前的工业控制系统中扮演着重要角色。然而，随着工业控制网络的发展，网络攻击也随之而来，震网病毒、乌克兰电力攻击等事件给工业生产带来严重威胁 [2]。

保护控制控制系统的安全，避免工业控制网络被攻击，诸多专家学者进行了研究，包括构建针对工业控制网络的入侵检测系统 [3]、应用深度学习技术保护工业控制网络[4] 等。

网络安全等级保护制度作为我国网络安全领域的基本制度 [5]，在工业控制系统网络安全防护中发挥关键作用。本文从工业控制网络等保测评的角度，在分析当前工业控制网络等保测评现状的基础上，提出建设工业控制网络等保体系及优化策略，提升工业生产的安全性。

二、工业控制系统网络安全特性

工业控制网络主要特性如下：

1. 实时性要求高：工业控制系统对生产过程实时性要求极高，控制指令需在极短时间内执行，任何网络安全问题导致的延迟或中断，都可能引发生产事故，影响生产连续性和产品质量。

2. 设备更新周期长：工业控制系统中的设备通常具有较长的使用周期，部分设备甚至服役数十年。老旧设备硬件配置低，难以升级安全防护软件，存在大量已知和未知安全漏洞 。

3. 通信协议专用性强：工业控制系统多采用 Modbus、DNP3、OPC 等专用通信协议，这些协议在设计之初主要关注功能实现，对网络安全考虑不足，缺乏认证、加密等安全机制，易遭受攻击。

三、工业控制网络等保测评现状

随着工业数字化转型的加速推进，工业控制网络的网络安全问题日益突出，网络安全等级保护测评作为我国网络安全保障的重要制度，但由于工业控制网络在架构、设备和运行环境等方面的特殊性，在工业领域的落地实施仍面临诸多挑战，具体表现在以下几个方面：

1. 工控网络安全测评面临特殊挑战

工业控制网络通常部署在连续运行的生产环境中，传统渗透测试、漏洞扫描等主动探测手段可能干扰正常生产，甚至引发严重事故。例如，对超超临界发电机组控制系统的异常干扰可能导致锅炉在数十秒内缺水，进而引发水冷壁爆管等安全事故。此外，针对工控专用协议和设备的自动化检测工具仍较为匮乏，进一步增加了测评实施的难度。

2. 漏洞修复面临现实制约

工业控制系统中广泛使用的PLC、DCS 等专用设备通常无法像IT设备一样快速打补丁或升级。漏洞修复往往需要停机维护，而关键基础设施的非计划停机可能影响区域电网稳定或造成重大经济损失，使得漏洞整改在实际操作中面临较高成本与风险。

3. 安全意识薄弱与复合型人才短缺

部分工业企业仍存在“重生产、轻安全”的思维，对等保测评的主动实施意愿不足。同时，工控网络安全测评需要既精通工业自动化技术，又熟悉网络安全和等保标准的复合型人才，而当前行业内的专业人才储备严重不足，制约了工控系统安全防护能力的提升。

四、工业控制网络等保测评体系构建

根据工业控制网络的特性，合理设计工业控制网络等保测评体系，是推动等保测评的重要组成部分。构建科学合理的工业控制网络等保测评体系，主要包括技术和管理两个层面：

1. 技术层面测评

（1）网络架构安全测评：对工业控制系统网络分区、隔离情况进行评估，检查是否划分安全区域，各区域间是否采用工业防火墙、网闸等设备实现安全隔离；验证工业网络通信流量是否符合最小化原则，是否存在跨区域非法访问。

（2）通信传输安全测评：检测工业通信协议是否存在安全漏洞，是否采用加密技术对传输数据进行保护；评估工业控制系统与外部网络连接的安全性，如远程运维、数据交互等场景下的访问控制和安全防护措施 。

（3）设备与控制安全测评：对工业控制设备进行漏洞扫描和安全配置检查，验证设备身份认证、访问控制策略是否有效；评估控制软件的完整性保护、异常操作检测与防护机制。

2. 管理层面测评

（1）安全管理制度测评：检查企业是否建立完善的工业控制系统网络安全管理制度，包括安全策略制定、人员管理、设备管理、应急响应等制度；评估制度的执行情况和有效性。

（2）人员安全管理测评：考察企业对工控系统相关人员的安全培训情况，人员权限分配是否遵循最小授权原则；评估人员离岗、转岗时的权限回收和数据交接管理。

（3）安全运维管理测评：测评企业对工业控制系统的日常运维管理，如设备巡检、漏洞修复、数据备份恢复等工作；检查应急响应预案的制定与演练情况，评估企业应对网络安全事件的能力 。

五、工业控制网络等保测评优化策略

1. 不断完善测评标准体系：工业控制网络在不断发展，从最初的与外网物理隔离发展至今，越来越多的工业设备连入互联网，边缘计算、云计算也赋予了工业控制网络新的形态，因此结合工业控制系统特点，制定针对性的等保测评细则和补充标准，细化工业领域的测评指标，明确不同类型工业控制系统的测评要求和方法，不断完善测评体系。

2. 创新测评技术与工具：AI 技术的不断发展网络攻防也逐渐呈现新的形态，研发适用于工业控制网络的专用测评工具，利用人工智能、机器学习等技术实现对工控系统安全风险的智能检测和分析，开发非侵入式测评技术，减少测评对生产的影响。

3. 加强人才培养与安全意识教育：建立系统化的人才培养机制，根据不同需求培养人才，不断将新鲜血液输入到共工业控制网络安全测评队伍中，深入进行校企合作，开展网络安全培训和宣传活动，提升全员网络安全意识 。

六、结论

工业控制系统网络安全等保测评是保障工业生产安全的重要手段。通过分析工业控制系统网络安全特性和等保测评现状，构建技术与管理相结合的等保测评体系，并提出优化策略，能够有效提升工业控制系统网络安全防护水平。未来，随着工业技术的不断发展，需持续完善等保测评体系，以适应工业控制系统网络安全新需求。

参考文献：

[1] 连莲 , 王文诚 , 宗学军 , 等 . 面向工业网络流量的实时入侵检测方法 [J]. 沈阳工业大学学报 , 2025, 47 (01): 98-105.

[2] 赵越. 面向控制过程的工控系统信息安全防护弹性控制技术研究 [D]. 华中科技大学 , 2022. DOI:10.27157/d.cnki.ghzku.2022.003855.

[3] 李方晓 , 侯会文 , 石乐义 . 工控入侵检测系统安全增强方案 [J]. 计 算 机 工 程 与 设 计 , 2025, 46 (01): 124-130. DOI:10.16208/j.issn1000-7024.2025.01.017.

[4] 张世龙 . 基于深度学习的工业物联网恶意流量检测技术研究[D]. 电子科技大学 , 2025. DOI:10.27005/d.cnki.gdzku.2025.004115.

[5] 李梦煜 . 等保测评中的问题与建议 [J]. 网络安全和信息化 ,2024, (05): 25-28.