船舶一体化网络安全保障机制探讨

引言

在信息技术飞速发展的背景下，船舶不再是传统意义上孤立的航行载体，而是融合了导航、通信、控制系统以及业务管理系统的一体化网络平台。这种一体化模式极大地提升了船舶的航行效率与运营管理水平，但同时也打破了传统船舶相对封闭的安全环境，使得网络安全威胁能够在船舶各系统间快速传播。无论是导航系统遭受恶意攻击导致航线偏离，还是通信系统被入侵造成数据泄露，都可能对船舶航行安全、船员生命安全以及海洋生态环境造成严重威胁。因此，构建一套完善、高效的船舶一体化网络安全保障机制，已成为当前船舶行业发展过程中亟待解决的重要问题。

一、船舶一体化网络安全现状

在当前船舶智能化发展的大趋势下，多专业应用一体化网络已成为船舶运营的显著特征。随着导航、通信、机舱控制等核心系统实现互联互通，船舶各环节的运行效率得到了极大提升。然而，这一进步也带来了诸多复杂的网络安全挑战。

一方面，在船舶一体化网络中，内部信息传输安全面临诸多风险。通信信息方面，卫星通信、AIS 等无线通信信号若缺乏加密，易被窃听，致使敏感航行数据泄露。同时，网络节点邻居关系可能被伪造，攻击者借此劫持数据流量，实施中间人攻击。而控制指令信息传输时，因适配层协议未强制身份认证，攻击者可伪装合法节点注入虚假指令，且未加密的数据包易被拦截篡改，如引擎控制指令被恶意修改，严重威胁船舶航行安全。

另一方面，船舶一体化网络中存在多种通信协议并行传输的情况，如用于卫星通信的协议、船舶内部局域网通信协议以及不同设备间交互的特定协议等。不同协议在设计目的、安全机制等方面存在差异，这就为网络安全防护带来了难题。例如，某些老旧协议可能存在已知的安全漏洞，而在复杂的一体化网络环境中，很难确保所有协议都能及时更新和得到有效防护，这就给黑客提供了可乘之机，他们有可能利用协议漏洞发动攻击，实现对船舶网络的入侵，进而干扰船舶正常运行。

此外，船舶一体化网络的配置极为复杂，涉及众多设备和系统的参数设置、连接方式以及权限分配等。在实际操作中，稍有不慎就可能出现配置错误，例如网络设备的访问控制列表设置不当，可能会使未授权设备接入船舶网络；或者系统权限分配混乱，导致某些人员拥有过高权限，增加了内部人员误操作或恶意篡改数据的风险。同时，当船舶在不同海域航行时，还可能需要根据当地的通信环境和法规要求对网络进行动态调整，这进一步加剧了网络配置的复杂性和出错概率，而每一处错误配置都可能成为网络安全的薄弱点。

为了应对这些初步的网络安全风险，当下部分船舶配备了基础的防火墙、杀毒软件等安全防护设备。防火墙能够在一定程度上阻挡外部非法网络访问，防止未经授权的设备或恶意软件进入船舶网络；杀毒软件则可对船舶系统中的文件进行扫描，查杀已知病毒和恶意程序。与此同时，船舶运营企业也制定了一些简单的网络安全管理规定，如限制船员对外部存储设备的使用、定期更换系统密码等，试图从人员操作层面降低网络安全风险，对船舶网络安全进行初步管控 。

二、船舶一体化网络安全保障机制构建原则

为贴合一体化以太网络的技术特点，构建船舶一体化网络安全保障机制需围绕协议标准、接入管控、漏洞修复三大核心维度展开，具体原则如下：

（一）协议标准统一化原则

一体化以太网络需兼容船舶导航、机舱控制等多系统协议，需以国际海事网络协议（如 IEC 61162-450）为基准，统一协议语法、数据传输格式与安全认证流程，避免因协议差异导致的防护盲区，同时嵌入

协议完整性校验模块，实时监测协议数据包篡改、伪造行为，确保多系统数据交互的安全性与稳定性。

（二）多用户接入精细化管控原则

针对船员、岸基运维、第三方服务商等多用户接入场景，需建立基于角色的访问控制（RBAC）体系，按作业需求划分接入权限等级，如普通船员仅开放航行数据查看权限，岸基工程师可获取设备运维权限；同时部署 802.1X 认证系统，对接入终端进行身份核验与终端安全状态检测，禁止未授权设备接入网络。

（三）传统漏洞动态修复原则

针对传统以太网存在的广播风暴、ARP 欺骗等漏洞，需构建动态防护机制：一方面部署网络流量分析（NTA）设备，实时监测异常广播数据包，及时阻断风暴攻击；另一方面启用 ARP 缓存绑定与动态防御功能，自动识别伪造 ARP 报文并拉黑攻击源，同时定期开展漏洞扫描与补丁更新，弥补传统以太网的安全缺陷。

三、船舶一体化网络安全保障机制实施路径

（一）技术层：构建多层级防护体系

以 “边界防护 - 终端管控 - 数据安全” 为核心搭建技术架构。在网络边界部署智能防火墙与入侵防御系统（IPS），结合船舶航行区域动态调整防护策略，如在远海区域强化卫星通信加密，近海区域增加岸基联动监测；终端层面推行 “终端准入 + 安全加固” 模式，所有接入设备需通过安全基线检测，安装终端安全管理软件，实时阻断恶意进程；数据安全方面，对船舶位置、货物信息等敏感数据采用国密算法加密存储与传输，建立数据全生命周期台账，自动拦截异常数据流转行为。

（二）管理层：完善全流程制度体系

制定《船舶一体化网络安全管理规范》，明确岸基运维中心与船舶的安全职责，规定每日网络巡检、每周漏洞扫描、每月应急演练的工作流程；建立跨部门协同机制，联合航海、信息化、安全管理部门成立专项小组，定期开展网络安全风险评估，针对评估发现的问题制定整改闭环计划；引入第三方审计机构，每季度对网络安全制度执行情况进行合规性审计，确保管理措施落地见效。

（三）人员层：打造专业化安全队伍

构建 “理论培训 + 实操考核 + 应急演练” 的培养体系，定期组织船员参加网络安全培训，内容涵盖设备操作规范、钓鱼攻击识别、应急处置流程等；开展 “以赛促学” 活动，模拟导航系统遭攻击、数据泄露等场景，考核船员应急响应能力；建立船员网络安全积分制度，将安全操作表现与绩效考核挂钩，激励船员主动落实安全防护措施，形成 “人人懂安全、人人抓安全” 的良好氛围。

结束语

船舶一体化网络安全保障机制的构建是一项系统、复杂的工程，需要从技术、管理、人员等多个维度进行综合考量。当前，船舶一体化网络安全面临着诸多问题与挑战，构建完善的保障机制刻不容缓。通过遵循系统性、预防性、实用性原则，加强技术研发与应用、完善管理制度、提升船员意识与技能等实施路径，能够有效提升船舶一体化网络安全防护能力，保障船舶航行安全与运营稳定。

参考文献

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