配電自動化系統(tǒng)信息安全的影響因素及其評估指標

周亮，劉暢

（國網(wǎng)湖北省電力有限公司電力科學研究院，湖北武漢 430077）

1 引言

配電自動化系統(tǒng)信息安全防護，可以有效避免出現(xiàn)配電網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)被篡改、截取，系統(tǒng)被病毒感染、惡意攻擊破壞等情況，為保證配電自動化系統(tǒng)的可靠安全運行，發(fā)揮著關鍵的作用。文獻[1-3]針對目前工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全現(xiàn)狀、特點開展了分析，提出保證系統(tǒng)信息安全的內(nèi)涵。文獻[4-5]闡述了信息安全防護技術在保護智能電網(wǎng)安全中的關鍵作用。但是，當前我國配電自動化系統(tǒng)仍然面臨著信息安全威脅這一問題，如何才能在如今電力信息的網(wǎng)絡環(huán)境下，真正實現(xiàn)配電自動化業(yè)務的應用信息安全，成為目前智能配電網(wǎng)系統(tǒng)領域的一大安全挑戰(zhàn)。因此，本文重點就配電自動化系統(tǒng)信息安全的影響因素及其評估指標展開研究。

2 配電自動化系統(tǒng)安全影響要素

綜合來看，目前影響配電自動化系統(tǒng)信息安全的關鍵要素包括幾點[6-7]。

（1）對抗性影響威脅：該影響要素來源主要是政府、間諜、不懷好意的員工出現(xiàn)人為所致的惡意侵入情況，以及自然災害影響。

（2）標準協(xié)議及系統(tǒng)技術漏洞影響：現(xiàn)如今用于智能電網(wǎng)專業(yè)領域的控制系統(tǒng)協(xié)議，已經(jīng)逐漸開放。因此，系統(tǒng)協(xié)議難免會產(chǎn)生漏洞問題。不僅如此，部分系統(tǒng)開發(fā)工作者，為了能夠保證后期對系統(tǒng)實現(xiàn)方便的升級、維護、再開發(fā)，通常還會預留“后門”程序，導致系統(tǒng)信息安全嚴重受創(chuàng)。

（3）網(wǎng)絡管理缺失：現(xiàn)如今的互聯(lián)網(wǎng)平臺已經(jīng)成為人們彼此交流的關鍵，但同樣會受到惡意攻擊，導致信息被公開。

（4）移動存儲設備非法接入影響：黑客群體通常會根據(jù)APP、瀏覽器等途徑，攻入系統(tǒng)內(nèi)散播木馬病毒。

（5）系統(tǒng)潛在危險：在配電自動化系統(tǒng)內(nèi)仍然存在無法保證信息安全的問題，即會受到程序功能模塊、系統(tǒng)平臺以及網(wǎng)絡安全配置等多方面脆弱性影響，目前配電終端系統(tǒng)的主要安全風險點問題如圖1所示。

圖1 SSD網(wǎng)絡模型

3 配電自動化系統(tǒng)信息安全評估指標

針對配電自動化系統(tǒng)信息安全，提出針對性防護導向原則，通過明確落實對有關基礎設施、系統(tǒng)平臺、信息機制等本身的安全管理等多方面細則，為配電自動化系統(tǒng)安全認證提供了基礎[8]。因此，本文以防護導則為基礎，確定了對配電自動化系統(tǒng)進行信息安全評估的指標體系，共包含5類21項以及26個審核評價點。

3.1 基礎設施物理安全評級

配電自動化系統(tǒng)信息安全物理評估需要基于三方面展開：（1）機房基礎設施評估，查看機房內(nèi)部是否配置了防止災害，譬如水災、火災、盜竊、破壞等突發(fā)的防護措施；（2）電源安全性評估，主要是查看電源是否滿足系統(tǒng)的正常運行，以及是否可以確保安全性；（3）通信安全評估，主要針對通信的有關設備和線纜等，查看是否符合正常運行所需。

3.2 體系結構安全評級

針對配電自動化系統(tǒng)體系結構的評估指標，主要對網(wǎng)絡專用、安全分區(qū)、縱向認證、橫向隔離、入侵監(jiān)測、防火墻及邊界完整性管理等六項的完整性管理進行規(guī)范，具體的完整性管理要求有十點：

（1）對于監(jiān)控系統(tǒng)查看有無不允許的非法外部連接；

（2）系統(tǒng)開發(fā)及運維工作者，是否對系統(tǒng)控制大區(qū)混用互聯(lián)網(wǎng)、計算機設備；

（3）針對所有業(yè)務功能部署是否可以確保遵循業(yè)務功能原則；

（4）通過借助無線公網(wǎng)通信是否能夠接入至安全區(qū)；

（5）查看網(wǎng)絡是否基于專用通道，是否采用了用于統(tǒng)計的復用PTN及VPN（租用虛擬專網(wǎng)）等；

（6）對有關網(wǎng)絡設備查看是否能夠真正符合其根本需求；

（7）查看系統(tǒng)橫向安全邊界是否安裝隔離設備，具體配備是否出現(xiàn)錯誤；

（8）保證系統(tǒng)縱向安全邊界，部署有關系統(tǒng)專用密匙建立網(wǎng)關對應措施；

（9）是否僅僅開通防火墻數(shù)據(jù)通道，IDS入侵策略的合理與否；

（10）有無借助安全防護措施技術實現(xiàn)系統(tǒng)控制的非法外聯(lián)情況預防。

3.3 系統(tǒng)本體安全

針對配電自動化系統(tǒng)結構的安全評價主要指標包括基礎軟件、主機系統(tǒng)硬件、系統(tǒng)功能應用、系統(tǒng)應用管理等。

具體審核評價的關鍵點主要包括：

（1）對計算機硬件、存儲功能硬件設施以及交換機設備、路由器組件等應用設備，查看是否產(chǎn)生惡意的安全隱患；

（2）是否關閉了處于空閑狀態(tài)下的網(wǎng)絡端口，該系統(tǒng)控制大區(qū)是否存在USB、光驅等設備器件引發(fā)的信息威脅；

（3）系統(tǒng)設備是否經(jīng)我國有關部門安全檢測驗證符合標準規(guī)定；

（4）是否嚴格落實防護非安全的操作系統(tǒng)設備；

（5）是否關閉配電自動化系統(tǒng)的控制大區(qū)通用網(wǎng)；

（6）具體操作檢查系統(tǒng)有無存在蓄意“后門”，能否采用對惡意代碼加以防止的安全舉措；

（7）嚴格核實供應廠商提供的口令、密碼、用戶、賬號密碼；

（8）查看該系統(tǒng)是否存在系統(tǒng)控制調(diào)度認證書；

（9）嚴格查看配電自動化系統(tǒng)的用戶賬號具體情況，查看有無嚴格用戶權限管理及審計記錄。

3.4 全方位安全管理

對于該系統(tǒng)的全方位安全管理評估指標，主要包括六大類別：人員、設備、外部設備計入、全生命周期、遠程撥號、移動介質(zhì)，其管理要求：

（1）現(xiàn)場運維工作人員以及相關技術人員制定防護舉措及安全管理措施；

（2）對配電自動化系統(tǒng)的設備安全有無漏項加以檢查；

（3）查看系統(tǒng)設備的接入情況是否滿足有關需求；

（4）對自動化系統(tǒng)有關設備檢測、開發(fā)、運維、安裝、驗收、退役及升級，查看相關環(huán)節(jié)的安全管理機制是否完善；

（5）對接入移動介質(zhì)以及計算機的外部設備安全管理記錄加以核查；

（6）查看遠程訪問撥號有無采用認證服務器，并針對配電系統(tǒng)的具體介質(zhì)運用情況加以檢查。

3.5 安全緊急措施評估

在評估安全緊急措施指標中，主要包括兩大指標項：冗余備用和應急預案。對配電自動化系統(tǒng)的信息安全緊急措施評估的主要內(nèi)容包括：（1）嚴格檢查系統(tǒng)的核心服務器有關設備組件，觀察其是否符合冗余備用的需求指標；（2）通過及時的網(wǎng)絡信息安全應急預案演練，查看是否構建了健全應急處理機制。

圖2 配電終端實驗平臺

3.6 現(xiàn)有配電自動化系統(tǒng)安全防護

現(xiàn)如今針對配電網(wǎng)的自動化系統(tǒng)信息安全防護，主要包括兩種防護措施：其一為技術層面防護，運用多樣化防護措施，包括網(wǎng)絡、物理、主機、應用、數(shù)據(jù)等；其二為管理層面防護，構建機構、制度、運維、管理、人員、建設系統(tǒng)等。

為了能夠確保滿足管理技術層面的安全防護所需，保證配電自動化系統(tǒng)信息安全，可以借助配電終端實驗平臺裝置，如圖2所示。該裝置包括橫向物理隔離有關裝置、配電終端加密模塊、加密介入網(wǎng)關、檢測入侵、審計日志及防火墻等隔離組件設備。對系統(tǒng)展開的有關防護中，需要綜合評價配電自動化系統(tǒng)，保證系統(tǒng)信息安全的設備、使用、性能、加密、設備等多方面指標，這些直接影響配電自動化系統(tǒng)的風險度及安全防護能力。

4 結束語

為了能夠充分確保配電自動化系統(tǒng)的信息絕對安全，構建長效化的具備較強可操作性及科學化的系統(tǒng)信息安全評估指標尤為迫切和重要，本文研究針對以上與配電自動化系統(tǒng)信息安全密切相關于的指標，借助有關認證手段，對配電自動化系統(tǒng)的運行水平加以評價，通過構建適用于配電自動化系統(tǒng)信息安全評估指標體系，建立信息安全風險度評估方案，可以為保證配電自動化系統(tǒng)信息安全提供堅實保障。