智能電網通信協議安全威脅與防御技術措施分析

李佳芝

摘要：智能電網為我國基礎設施中的重要組成部分，也是各項工業(yè)生產和生活中必不可少的能源供應系統，融合了計算機網絡核心基礎共同的組成完整的智能化電網系統，但是在智能電網通信協議中存在的安全威脅具有復雜性的特征，因此在實際工作中需要相關部門加強對智能電網通訊協議安全威脅的深入性分析。本文論述了智能電網通訊協議安全威脅和相對應的防御技術方案。

關鍵詞：智能電網;通信協議;安全威脅;防御技術

工業(yè)控制網絡已經進入到快速發(fā)展的時期，智能電網中的安全威脅在不斷的增加，例如會出現惡意攻擊的行為造成數據的嚴重丟失，因此在實際工作中需要相關部門加強的智能電網通訊協議安全管理的優(yōu)化力度，融合相對應的防御技術，切實解決載體中所存在安全隱患，不斷地提高設備運行的效果，為后續(xù)的使用提供重要的基礎，滿足智能電網通信運行的要求和標準。

一、智能電網中的通信服務概述

智能電網分為站控層、間隔層和過程層，站控層包含的是通信系統，間隔層包含的是功能檢測組，過程層包含的是電子裝置和電壓互感器等等，都屬于智能化的組成部分。在實際系統運用的過程中，要通過閘信號發(fā)送相對應的信息，控制指定區(qū)域的供電，完成信息的科學交換。交換的信息包含了狀態(tài)量和錄播圖等等，在協議中要根據間隔層型特點采取組播技術之后再確認相對應的信息，以此來提高整體信息傳輸效果。在具體實施的過程中要真實性的反映智能變電站的運行情況，并做好狀態(tài)的評估，確定采樣模型的對象及服務，以此來完成模型對象本身到以太網數據之間的映射關系，全面提高整體的工作效果。在服務體系建立時，要根據數字化變電站間隔層來確定單相電流和電壓采樣值之間的傳輸要求，并且控制好合并單元的系統運用模式。在實際系統應用的過程中，需要控制好間隔層和過程層之間的單向電流，之后再嚴格的按照智能設備之間的交換基礎建立與之匹配的規(guī)范，以此來提高整體的運用效果。在智能變電站中，協議要通過間隔層和站控層之間的通訊設備，搭建不規(guī)則的通信網絡類型，并且確認通信模式的本身功能，從而使變電站運行效果能夠得到充分的保證，滿足后續(xù)的傳輸要求。

二、智能電網通信協議安全威脅分析

（一）協議攻擊行為

在智能電網通訊協議中，安全威脅具有復雜性的特征，嚴重時會影響設備正常使用，也會造成嚴重的信息丟失問題，所以在實際工作中，需要需要和你們加強對智能電網通信協議安全威脅的深入性分析，以此來完善當前的運用模式。例如在一些攻擊手段實施的過程中，通過物理端口觀察到的時間間隔內，插入欺騙報文，完成欺騙攻擊，并且在攻擊中根據時間和方法，下發(fā)報文，在制定事件發(fā)生之后，通過時間間隔插入錯誤的數據包，影響設備正常運行。另外在攻擊方法中還通過惡意軟件來獲取相對應的信息，在系統中注入錯誤的信息來滿足攻擊行為，并且將錯誤值發(fā)送到變電站控制中心中，產生相對應的惡意操作。這一方式能夠引起場外停電，甚至會損壞現場的變電設備，影響因素較為突出。另外一種攻擊方式是重放攻擊，例如通過捕捉電壓值的數據包，發(fā)送相對應的錯誤數據包。在變電站中導致相關設備無法正確的采取相對應的控制措施，設備中威脅因素在不斷的增加。

（二）脆性因素

在變電站中廣泛使用的通訊服務協議，有著認證和訪問機制，但是在系統運行的過程中，由于攻擊行為較為突出，導致一些設備的安全防護效果無法得到全面的提高，再加上系統內部一些數據沒有更好的加密，也沒有檢驗相對應的字段，攻擊者仍然可以使用間接攻擊方法來獲取相對應的數據包，之后再通過未加密數據包讀取相對應的信息，偽造相對應的檢測字段。由于整理系統較為脆弱，安全性能無法得以充分的保證，影響設備安全管理水平的提高。

三、智能電網通信協議安全防御技術

（一）及時安裝防病毒的軟件

為了使智能電網通信協議防御效果能夠得到全面的提高，在防御技術實施時，要及時的在信息化軟件中安裝防病毒軟件，對計算機系統起到良好的保護作用，是智能電網系統中重要的安保措施。計算機系統是在網絡環(huán)境下運行，但是由于網絡環(huán)境具備開放性的特點，因此在實際工作中需要加強對防病毒軟件的安裝并且及時的升級病毒庫，根據智能電網當前運行環(huán)境進行病毒的及時掃描以及查殺，快速的發(fā)現在智能電網網絡系統中所存在的安全隱患。將隱患扼殺在搖籃之中，防患于未然，保證智能電網網絡系統的正常運行。

（二）防火墻的設置分析

防火墻的設置在網絡技術安全管理中的應用也是非常重要的，防火墻將計算機內外網絡進行隔離，在日常操作過程中能夠發(fā)揮系統本身的屏蔽作用。但是值得注意的是，在防火墻設置時需要特別注意訪問策略的設置，例如要在前期準備工作中了解智能電網內部的實際應用，既要保證內網的穩(wěn)定運行，還要保證外網用戶的正常操作。防火墻設置在網絡安全管理中的重要性較為突出，屬于正確而科學的網絡安全防護機制，能夠減少一些違法行為對智能電網內部網絡所造成的破壞，真正實現網絡運行環(huán)境的安全管理。

（三）實現入侵檢測

入侵檢測為智能電網本身的自動防御技術，對網絡系統中各個關鍵點的信息進行全面而綜合的分析，及時的判斷和發(fā)現在智能電網網絡中存在的惡意攻擊，或者是違反安全規(guī)定的行為，通過實施檢測加強對系統的安全管理力度。例如在系統運用的過程中能夠及時的發(fā)現人員在系統數據丟失前的相關異常行為，采取科學的檢測技術，快速的發(fā)現網絡中所存在的安全隱患，促使計算機能夠快速的恢復正常工作，保證智能電網各項系統的正常運行。另外，在發(fā)生潛在安全風險時，可以通過防火墻和入侵檢測及時的發(fā)現危險發(fā)生的部位，并且采取相對應的聯動行為，對內部和外部攻擊進行實時的防護，以此來提高系統運用的效果。

（四）認證簽名技術

認證簽名技術為新型的處理簽名技術，工作人員需要擁有證書才可以使用公匙。在技術應用的過程中采取科學計算機法快速的獲取相對應的內容，如果計算信息特征發(fā)生改變，那么要通過認證簽名技術來辨別相關人員的操作行為，并且還要查看相關信息是否已經進行了更改。及時的發(fā)出預警信號，方便人員進行科學的維護，避免重要數據流失。

（五）VPN技術分析

在這一技術運用的過程中加密技術為常見的技術方案，安全性較高。通過公共網絡和個人計算機以及互聯網建立臨時安全管理體系以此來實現遠程訪問。這樣一來可以及時的發(fā)現在計算機網絡中所存在的安全隱患，并且可以促進信息的安全傳輸。

（六）整體防御模式

在防御模式建立時，要根據通信協議安全的標準，配合著加密算法來增強整體的報文傳輸安全性，之后再采取分層和面向對象的建模技術，直接將信息映射到物理層，從而使信息能夠滿足實時傳輸的要求，在系統運用的過程中要應對不同的攻擊行為，在各個條件下滿足當前信息傳輸的要求，從而使整體工作水平能夠得到全面提高。在智能變電站中還可以增加額外的防御層，和智能電網進行相互的匹配，以此來提高整體的實用性。

結束語：

在智能電網通信協議安全管理和防御工作中，需要根據各種的攻擊方法來建立更加系統系統的安全防護模式，并且融入不同的技術方案，解決在以往安全管理工作中的問題，并且還要根據大量用戶的具體行為來確定系統穩(wěn)定性的保障因素，融入先進的技術手段，不斷提高整體的防御效果，從而滿足智能電網通信協議安全運行的要求。

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