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1、数智创新数智创新 变革未来变革未来工业互联网环境下工控系统的安全风险评估模型1.工业互联网环境概述1.工控系统面临的安全风险1.安全风险评估模型的基础理论1.安全风险评估模型的构建步骤1.安全风险评估模型的评估指标1.安全风险评估模型的应用案例1.安全风险评估模型的局限性1.安全风险评估模型的发展展望Contents Page目录页 工业互联网环境概述工工业业互互联联网网环环境下工控系境下工控系统统的安全的安全风险评风险评估模型估模型 工业互联网环境概述工业互联网概述：1.工业互联网是一种将先进的通信技术、信息技术和工业技术相结合的新型互联网应用，具有网络化、智能化、融合化等特点。2.工业互联
2、网是工业转型升级的重要基础设施，支撑先进制造、智慧能源、智能交通、智慧城市等新兴产业发展，提高工业综合竞争力。3.工业互联网安全是保障工业互联网平稳运行的关键，需要从体系建设、技术对策、管理制度等方面综合考虑，建立健全工业互联网安全保障体系。工业互联网架构：1.工业互联网架构分为感知层、网络层、平台层和应用层。2.感知层负责采集工业生产过程中的数据，包括工业传感器、控制器、仪表等。3.网络层负责数据的传输和交换，包括工业以太网、工业无线网络等。4.平台层负责数据的处理、存储和分析，包括工业云平台、工业物联网平台等。工控系统面临的安全风险工工业业互互联联网网环环境下工控系境下工控系统统的安全的安
3、全风险评风险评估模型估模型 工控系统面临的安全风险工业控制系统（ICS）网络基础设施面临的安全风险1.工控系统网络基础设施是工业互联网环境中信息交互和数据传输的基础，是工业控制系统安全的主要防线。2.由于工业控制系统网络基础设施的开放性和复杂性，容易受到各种恶意攻击，如网络攻击、病毒攻击、数据窃取等。3.工控系统网络基础设施的安全风险不仅会对工控系统自身安全造成威胁，还会对工业互联网环境中的其他系统造成安全威胁。物理层及网络层安全风险1.工控系统物理层安全风险主要包括物理入侵、物理破坏、电磁干扰等。2.物理入侵可导致工控系统设备遭到破坏或篡改，物理破坏可导致工控系统设备失效或损坏，电磁干扰可导
4、致工控系统设备通信受到干扰或中断。3.工控系统网络层安全风险主要包括网络攻击、数据窃取、病毒感染等。4.网络攻击可导致工控系统数据遭到泄露或篡改，数据窃取可导致工控系统机密信息被窃取，病毒感染可导致工控系统设备无法正常运行。工控系统面临的安全风险应用层安全风险1.工控系统应用层安全风险主要包括非法访问、拒绝服务、缓冲区溢出等。2.非法访问可导致工控系统数据遭到泄露或篡改，拒绝服务可导致工控系统设备无法正常运行，缓冲区溢出可导致工控系统设备崩溃或死机。3.工控系统应用层安全风险不仅会对工控系统自身安全造成威胁，还会对工业互联网环境中的其他系统造成安全威胁。信息安全风险1.工控系统信息安全风险主要
5、包括数据泄露、数据篡改、数据丢失等。2.数据泄露可导致工控系统机密信息被窃取，数据篡改可导致工控系统数据遭到破坏，数据丢失可导致工控系统无法正常运行。3.工控系统信息安全风险不僅会对工控系统自身安全造成威胁，还会对工业互联网环境中的其他系统造成安全威胁。工控系统面临的安全风险硬件安全风险1.工控系统硬件安全风险主要包括硬件故障、硬件缺陷、硬件篡改等。2.硬件故障可导致工控系统设备无法正常运行，硬件缺陷可导致工控系统设备存在安全漏洞，硬件篡改可导致工控系统设备被恶意控制。3.工控系统硬件安全风险不仅会对工控系统自身安全造成威胁，还会对工业互联网环境中的其他系统造成安全威胁。软件安全风险1.工控系
6、统软件安全风险主要包括软件漏洞、软件缺陷、软件恶意代码等。2.软件漏洞可导致工控系统软件被恶意利用，软件缺陷可导致工控系统软件无法正常运行，软件恶意代码可导致工控系统软件被恶意控制。3.工控系统软件安全风险不僅会对工控系统自身安全造成威胁，还会对工业互联网环境中的其他系统造成安全威胁。安全风险评估模型的基础理论工工业业互互联联网网环环境下工控系境下工控系统统的安全的安全风险评风险评估模型估模型 安全风险评估模型的基础理论安全风险评估的基本概念1.安全风险评估：指对信息系统中固有或潜在的威胁及其脆弱性进行综合评估，以确定系统遭受威胁时产生的风险大小，从而提出有效应对措施的过程。2.威胁：指可能对
7、信息系统造成损害的任何因素，如自然灾害、人为失误、恶意攻击等。3.脆弱性：指信息系统在面对威胁时暴露出来的缺陷和弱点，如系统配置不当、软件存在漏洞等。安全风险评估的方法1.定量风险评估：运用数学和统计学方法，将信息系统遭受威胁时的损失大小进行量化，以便对风险进行比较和排序。2.定性风险评估：采用专家意见、风险矩阵等方法，对信息系统遭受威胁时的风险进行定性描述和等级划分。3.半定量风险评估：结合定量和定性风险评估的方法，既考虑了风险的量化值，也考虑了风险的定性描述，是一种比较全面的风险评估方法。安全风险评估模型的基础理论安全风险评估的步骤1.识别威胁和脆弱性：对信息系统进行全面的扫描和分析，识别
8、出可能存在的威胁和脆弱性。2.评估威胁和脆弱性的影响：分析威胁和脆弱性可能对信息系统造成的影响，包括数据泄露、系统瘫痪、经济损失等。3.计算风险值：将威胁和脆弱性的影响与发生的可能性相结合，计算出风险值。4.制定风险应对措施：根据风险值的评估结果，制定相应的风险应对措施，如加强安全控制、提高员工安全意识等。安全风险评估的应用1.信息系统安全规划：通过风险评估，可以帮助信息系统管理员制定安全规划，确定需要采取的安全措施和控制策略。2.信息系统安全评估：通过风险评估，可以对信息系统的安全状况进行评估，发现存在的安全隐患和薄弱环节。3.信息系统安全认证：通过风险评估，可以帮助信息系统获得安全认证，证
9、明信息系统符合相关安全标准和要求。安全风险评估模型的基础理论安全风险评估的挑战1.信息系统复杂性：随着信息技术的不断发展，信息系统变得越来越复杂，导致安全风险评估的工作量加大，难度增加。2.威胁和脆弱性的动态性：威胁和脆弱性随着技术的发展和环境的变化而不断变化，因此安全风险评估需要是一个持续的过程。3.安全风险评估结果的不确定性：由于威胁和脆弱性难以准确预测，因此安全风险评估的结果往往存在一定的不确定性。安全风险评估的发展趋势1.自动化和智能化：人工智能、机器学习等技术的应用，将使安全风险评估变得更加自动化和智能化，减轻安全人员的工作量。2.实时性和动态性：随着威胁和脆弱性的动态变化，安全风险
10、评估将变得更加实时和动态，以便更及时地发现和应对安全风险。3.集成化和协同性：安全风险评估将与其他安全技术和措施相集成，形成一个协同一致的安全防护体系。安全风险评估模型的构建步骤工工业业互互联联网网环环境下工控系境下工控系统统的安全的安全风险评风险评估模型估模型 安全风险评估模型的构建步骤1.资产识别：识别工业互联网环境下工控系统中关键的资产，包括物理资产（如设备、仪器、传感器）、网络资产（如服务器、网络设备、数据库）和信息资产（如生产数据、工艺数据、设计数据）。2.威胁识别：识别工业互联网环境下工控系统可能面临的威胁，包括自然灾害、人为失误、内部攻击、外部攻击等。3.态势感知：态势感知是安全
11、风险评估的基础，通过收集和分析工业互联网环境下的各种信息，可以及时发现和识别潜在的风险。安全风险评估模型构建步骤二：评估资产脆弱性1.漏洞评估：评估工业互联网环境下工控系统资产是否存在漏洞，漏洞是指系统中存在的缺陷或弱点，可以被攻击者利用来发起攻击。2.暴露面评估：评估工业互联网环境下工控系统资产暴露面，暴露面是指资产可被攻击者访问的范围，暴露面越大，资产被攻击的可能性就越大。3.脆弱性评估：评估工业互联网环境下工控系统资产的脆弱性，脆弱性是指资产被攻击后造成损失的可能性和程度。安全风险评估模型构建步骤一：识别资产和威胁 安全风险评估模型的构建步骤安全风险评估模型构建步骤三：评估威胁可能性1.
12、威胁情报：收集和分析工业互联网环境下的威胁情报，威胁情报包括攻击者、攻击手段、攻击目标等信息。2.威胁建模：根据威胁情报，构建工业互联网环境下工控系统的威胁建模，威胁建模可以帮助评估者理解威胁的类型、性质和影响范围。3.威胁可能性评估：评估工业互联网环境下工控系统面临的威胁可能性，威胁可能性是指威胁发生的概率。安全风险评估模型构建步骤四：评估风险影响1.资产价值评估：评估工业互联网环境下工控系统资产的价值，资产价值是指资产对组织的重要性程度。2.影响范围评估：评估工业互联网环境下工控系统资产被攻击后可能造成的影响范围，影响范围是指攻击可能波及的范围，包括人员、设备、环境等。3.影响严重性评估：
13、评估工业互联网环境下工控系统资产被攻击后可能造成的严重性，影响严重性是指攻击可能造成的损失程度。安全风险评估模型的构建步骤安全风险评估模型构建步骤五：计算安全风险1.风险计算：根据资产价值、影响范围、影响严重性、威胁可能性和资产脆弱性等因素，计算工业互联网环境下工控系统的安全风险，风险值越大，风险等级越高。2.风险等级划分：根据安全风险值，将风险划分为不同等级，如高风险、中风险、低风险等。3.风险优先级排序：对安全风险进行优先级排序，以便确定哪些风险需要优先处理。安全风险评估模型构建步骤六：制定安全措施1.安全控制措施：根据安全风险评估结果，制定相应的安全控制措施，安全控制措施是指用来降低安全
14、风险的措施，包括技术控制措施、管理控制措施和物理控制措施等。2.安全措施实施：将制定的安全控制措施付诸实施，以降低安全风险。3.安全措施监控和评估：对安全措施的实施情况进行监控和评估，以确保安全措施有效实施，并及时发现和处理安全问题。安全风险评估模型的评估指标工工业业互互联联网网环环境下工控系境下工控系统统的安全的安全风险评风险评估模型估模型 安全风险评估模型的评估指标网络安全态势感知：1.通过对工控系统实时数据进行采集和分析，能够及时发现网络安全威胁，快速定位攻击源，准确定位攻击目标，为网络安全防御提供依据。2.态势感知系统还可以对网络安全事件进行关联分析，发现潜在安全风险，帮助企业及时采取
15、措施，防范网络安全事件发生。3.态势感知系统还可以对网络安全事件进行预测和预警，帮助企业提前做好防御准备，降低网络安全事件带来的损失。零信任访问控制：1.零信任访问控制模型认为，网络中的所有用户和设备都是不可信的，需要在访问资源之前进行严格的身份认证和授权。2.零信任访问控制模型可以有效防止内部威胁和外部攻击，确保只有经过授权的用户和设备才能访问资源。3.零信任访问控制模型还可以实现更细粒度的访问控制，支持基于角色、属性和环境因素的授权，更好地保护数据和系统资源。安全风险评估模型的评估指标安全信息与事件管理：1.安全信息与事件管理（SIEM）系统可以集中收集和分析来自不同来源的安全日志和事件，
16、帮助企业快速发现和响应安全事件。2.SIEM系统还可以对安全事件进行关联分析，发现潜在安全威胁，帮助企业及时采取措施，防范安全事件发生。3.SIEM系统还可以生成安全报告，帮助企业了解网络安全态势，并为安全决策提供依据。工业互联网安全标准与规范：1.工业互联网安全标准与规范为工业互联网安全建设提供了指导和规范，帮助企业更好地识别、评估和应对安全风险。2.工业互联网安全标准与规范还可以促进工业互联网安全技术的研发和应用，推动工业互联网安全产业发展。3.工业互联网安全标准与规范还可以为政府监管部门提供依据，帮助政府部门更好地监管工业互联网安全工作。安全风险评估模型的评估指标工业互联网安全人才培养：1.随着工业互联网的快速发展，对工业互联网安全人才的需求也不断增加。2.工业互联网安全人才需要具备网络安全、工业控制和信息技术等多方面的知识和技能，能够胜任工业互联网安全的设计、实施和维护工作。3.工业互联网安全人才培养需要产学研结合，企业、高校和科研机构共同努力，共同培养出满足行业需求的工业互联网安全人才。工业互联网安全产业发展：1.工业互联网安全产业是一个新兴产业，具有广阔的发展前景。2.工业
