國家發改委明確新基建范圍，新基礎設施涵蓋5G、物聯網、工業互聯網等通信網絡基礎設施，其中工業互聯網作為數字化基建之一，融合云計算、物聯網、大數據、5G通信、邊緣計算等新一代信息通信技術，多元技術融合也帶來隱患，工業互聯網從平臺到具體應用都離不開安全保障。新基建帶來新的發展機遇，也對網絡空間安全帶來全新挑戰。

新基建提速下，工業互聯網安全應如何保障？

安全問題頻發，工業互聯網安全面臨挑戰

新技術催生“人－機－物”全面互聯，網絡世界與物理世界的邊界被打破，傳統工業不斷引入新技術，網絡攻擊也能對現實世界造成傷害，安全邊界在不斷延伸。

制造業轉型升級時，工業設備廣泛連接網絡以協同制造，工藝參數、產能信息等關鍵數據向云平臺匯聚，工業互聯網成為網絡攻擊的重點目標，企業受攻擊風險進一步增大。

全球工業領域安全事件頻繁發生，后果愈加嚴重。國家工信安全中心統計，2017-2019年，工業領域公開報道的勒索病毒攻擊事件22起，制造業是被攻擊重點，涉及多國知名化工、食品、汽車制造企業，直接造成了系統癱瘓、生產停滯、運營中斷等嚴重后果。

“工業互聯網能夠實現全系統、全產業鏈以及產品全生命周期的互聯互通。工業互聯網相對消費互聯網而言會更復雜，應用場景更多，海量設備、系統、生產服務都應用在工業互聯網全環節，當病毒等軟件安全風險向工業互聯網領域滲透，一個環節出現漏洞會影響到企業的全流程發展。”樹根互聯宋奎表示。

工業互聯網打破傳統網絡安全界限，企業IT和OT得到融合，工業網絡、管理網絡與互聯網相互連接，大量工業互聯網資產在公網暴露，大量威脅從外網向工業內網延伸滲透。

而內部風險同樣嚴重，與傳統網絡安全相比，工控軟件和設備更關注系統的實時性與業務連續性，內存和處理能力有限，網絡安全防護設計能力不足，安全問題大多被忽略。

宋奎告訴億歐：“工業互聯網平臺在2017年開始大規模出現，因早期技術限制，安全問題時有發生。在等保1.0時期，未涵蓋邊緣側安全要求，彼時數據的篡改、挪用無法被監控。”

工業互聯網安全意義重大。新基建下的工業互聯網被明確為國家的信息基礎設施的重要支撐，安全可控的工業互聯網平臺是保證生產落實的前提，平臺安全是產業安全和國家安全的重要基礎。

“企業層面，工業互聯網直接連接工業設備，一旦發生入侵等安全事故，會對人身、企業、生產安全造成直接損害。早期工業設備一般是啞設備和非智能設備，其基本的安全防護能力較弱。”宋奎強調。

除了設備，針對協議、硬件和應用的工業控制系統的攻擊行為愈發普遍，安全問題亟待解決。

技術賦能商的工業互聯網安全路徑

工業互聯網2.0中，網絡、數據和安全是工業互聯網體系架構的三大核心。網絡是基礎、數據是核心、安全是保障。在安全層面，涉及邊緣層面如何解決網絡安全、控制安全、設備安全問題。

樹根互聯從邊緣、控制、網絡三方面保障工業互聯網安全。

邊緣設備是連接工業設備和云端的橋梁，也是工業互聯網鏈條中的重點保護對象，設備和云端會建立雙向認證機制，保障設備接入安全、傳輸安全。

在控制方面，從云端與終端兩個方向防御。在云端，平臺對邊緣側下發指令，在云端嚴格控制下發權限，并進行身份校驗。在終端，設備利用AI技術獲得自我學習能力，對云端下發的指令進行安全分析。例如，在工廠工作區域內，一旦工人脫離安全區，設備是否接受停車指令，終端設備能自主判斷。

在網絡方面，通過場內網關保障網絡安全。

此外5G、區塊鏈等新技術也應用到工業互聯網安全。宋奎表示，5G將從兩方面改變工業互聯網安全生態。

一方面，5G速度更快，邊緣側的應用可放至云端。5G對用戶的唯一標識性符合更高的隱私安全；對歸屬地網絡的控制，降低了漫游區的欺騙風險；加密數據量大，其對主機的傳輸速度要求更高，5G能承載安全加密后的數據。

另一方面，5G相對4G、3G時延更低，可增強運營商的優勢，防御網絡攻擊。在工業互聯網時效性要求較高的場景，邊緣側時效性要求較高，5G低時延特點發揮作用，工廠設備故障后及時停機，能夠大大降低業務延遲。

例如三一重工遠程遙控落地，5G讓遠程遙控突破了信號傳輸的瓶頸，借助5G網絡，異地挖掘機獲得指令，挖掘機能迅速精準地完成挖掘、回轉、裝車等遠程無人動作。

除5G外，樹根互聯將區塊鏈運用在工業互聯網安全領域。國家的工業互聯網標識體系將所有設備標識，樹根互聯利用區塊鏈技術，將設備信息在可信標識管理存證，解決終端設備身份問題，保證設備唯一性，助力安全傳輸。

樹根互聯已經具備工業區塊鏈的服務能力，利用區塊鏈標識解析落地產品，包括安全威脅平臺、生態體系安全監控、外圍端到端的運維監控和管理，共同保障供應互聯網安全。

4月初，長沙經開區與三一汽車、樹根互聯簽訂戰略合作框架協議，以三一云谷為載體，共建星沙區塊鏈產業園，爭取5年內形成千億級數字經濟產業鏈，打造以區塊鏈技術為特色的綜合性數字經濟產業示范區。

制造商的工業互聯網安全探索

除了行業技術推動，國家也出臺一系列安全標準，在國家政策、業界標準不斷完善的前提下，美的根據工業互聯網生產安全標準，從三個維度建設安全架構。

美的信息安全負責人朱治國介紹：“第一個大的方面是整個安全管理制度，第二是技術落地解決方案，從底層物理層到上層數據層、應用層的技術縱深防御解決方案，第三是管理體系建立后的運行過程監測、安全實時探測。美的從三大維度構建起美的工業互聯網安全體系。”

美的充分考慮各層級數據安全，形成IaaS、PaaS、SaaS層的數據到應用的全鏈路安全，并在數據采集、傳輸及存儲過程中都采用了加密方案。

美的在網絡架構上實現了IT/OT網絡區分，通過辦公、MES、生產網隔離，終端標準化，設備白名單接入，部署工業級防火墻、入侵防御系統等一系列安全措施，保障內網純凈，全網實現了網絡準入控制，以及業務的專網專用。

在每一層級傳輸鏈路、網絡匯聚及邊緣節點上，美的部署網絡探針，實時監測流量情況。后臺安全大數據分析平臺實時態勢感知，匯聚全域流量，實時監測與告警。

美的工業互聯集成負責人王軍補充道：“數據采集源頭是設備，工廠里有一部分設備是老設備，不具備加密接口。為保證數據源安全，核心做法是把數據采集工作放到邊緣層，在靠近設備的地方采集數據。利用智能網關就近連接設備，一旦設備數據進入網關就是安全的；在智能網關到云端平臺之間，所有鏈路都是受控的。”

美的旗下美云智數擁有多個系列、不同配置和功能的智能網關產品，支持大多數常見的工業通信接口和協議，通過智能網關，能夠解決不同設備的連接問題，保障數據傳輸安全。

值得一提的是，工業互聯網通信標準化也是美的未來想要發力的方向。

“早期設備是單機操作，設備功能點多面廣，數據采集解決方案、協議也不一樣。多樣的協議給流量檢測，入侵檢測帶來極大困難。在未來，標準化的通信協議能解決此問題，這也是美的未來發力的一個重要方向。” 美的IT總監周曉玲表示。

新基建下，工業互聯網發展提速，安全問題尤為重要。數字化時代，技術賦能商與制造企業從不同角度出發，擁抱新技術，保障工業互聯網安全，加速企業數字化轉型。
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