数控机床网络安全防护发展现状及背景如何?

最佳答案 匿名用户编辑于2023/05/09 13:57

随着制造行业分布式数控系统逐步从封闭走向开放,数控机床联 网运行已成为趋势,数控机床本身存在不可控的漏洞、后门等安全隐 患。

1.国内外相关政策法规对数控机床网络安全提出

要求 近年来,美国、欧盟等国家强化政策法规引导,将数控机床等工 业设备网络安全作为重要部署方向。美国在 2018 年《美国先进制造 业领导力战略》报告中将制造业的网络安全作为发展的重点方向,提 出实施制造系统中网络安全的新兴技术。2017 年,欧盟网络空间安全 局发布《欧盟关键信息基础设施环境中的物联网安全基线指南》,将 设备安全作为物联网系统安全的重要内容。我国工业和信息化部联合 国家能源局等十个部门出台了《加强工业互联网安全工作的指导意 见》,要求“加强工业生产、主机、智能终端等设备安全接入和防护, 强化控制网络协议、装置装备、工业软件等安全保障,推动设备制造 商、自动化集成商与安全企业加强合作,提升设备和控制系统的本质 安全”。

2.国内外针对数控机床等智能制造系统安全防护技术开展积极研究

在技术研究方面,美国国土安全部制定了专门的工业控制系统安 全计划,形成了由国家职能部门协调管理、国家级专业队伍、实验室 和科研机构提供技术支撑、用户及厂商共同参与的技术研究体系,并 制定了国家 SCADA 测试床计划,针对数控机床等开展网络信息安全 测评。日本大隈(Okuma)的 OSP 病毒防护系统在 Okuma OSP-P 控 制系统中内置了病毒扫描应用接口来防止感染从网络或 USB 设备传 播的病毒,在数控机床网络安全防护中得到广泛应用。国内高校提出一种数控加工网络信息安全防护方案,部署数控加工网络边界隔离设 备和数控系统终端防护设备,保障数控网络安全[1]。

3.数控机床的网络信息安全防护体系日渐完备

国内相关科研机构提出了 DNC 数控网络系统安全防护架构,部 署防火墙在办公局域网和 DNC 数控网之间过滤数据,然而该方案对 于内部信息泄露缺乏有效的防护[2]。刘杰等人提出一种数控网络信息 安全综合防护方案,采用可信安全防护技术,融合基础数据和系统安 全防护技术,形成数控机床自动化网络安全综合防护功能[3]。国内学 者对数控机床控制系统的信息安全防护技术体系与评估机制开展了 深入的研究,研发“数控系统终端信息安全防护设备”、“单向数据安 全交换设备”及“边界安全专用网关”等产品,该系列产品被广泛应 用于工控网络、数控加工网络、重点作业站点的数据安全防护。此外, 国内已经拥有涵盖西门子、发那科、海德汉以及国内一线数控品牌在 内的综合试验环境,拥有针对智能制造基础设施、网络安全、功能安 全等的攻防验证平台。

4.数控机床相关安全标准和技术规范仍需完善

美国能源部国家 SCADA 测试床计划(NSTB)发布了防护控制系 统路线图。欧洲网络与信息安全局(ENISA)制定的防护控制系统的指 导文件也于 2011 年发布。目前,我国相关标准技术委员会及联盟组 织推动数控机床安全相关标准制定发布,信息安全标准化委员会 (TC260)在 2019 年发布的 GB/T 37955-2019《信息安全技术 数控 网络安全技术要求》标准针对数控网络的设备安全、网络安全、应用安全、数据安全等方面提出明确的技术要求。中国通信标准化协会 (CCSA)正在报批阶段的行业标准《工业互联网 数控加工制造系统 信息安全风险评估指南》中规定了数控加工制造系统的信息安全风险 评估的对象、内容及实施过程以及安全措施有效性测试流程。工业互 联网产业联盟(AII)已发布 2 项关于数控系统密码应用技术及测评 要求