工控系统安全培训
工业控制系统信息安全-PPT课件(全)
工业控制系统信息安全-PPT课件（全）一、引言1.1 背景介绍工业控制系统（Industrial Control System, ICS）是指用于监控和控制工业过程的集成系统。
随着信息技术的发展，工业控制系统越来越多地依赖网络进行数据交换和远程控制，但同时也面临着更加严重的信息安全威胁。
1.2 课程目标本课程旨在介绍工业控制系统信息安全的基本概念、威胁、防护措施等内容，帮助学习者了解工业控制系统信息安全的重要性，并具备一定的防护能力。
二、工业控制系统概述2.1 工业控制系统定义工业控制系统是由工业自动化技术和信息技术相结合，用于实现对生产过程的控制和监控的系统。
2.2 工业控制系统组成工业控制系统由传感器、执行器、控制器、通信网络等组成，其中通信网络是工业控制系统信息交换的关键。
三、工业控制系统信息安全威胁3.1 威胁来源工业控制系统信息安全威胁主要来自内部人员、外部攻击者、病毒、恶意软件等。
3.2 威胁类型工业控制系统信息安全威胁包括拒绝服务攻击、远程执行命令、逻辑隐患、密码破解等。
3.3 实际案例分析通过实际案例分析，展示工业控制系统信息安全威胁的严重性和影响。
四、工业控制系统信息安全防护措施4.1 基本原则工业控制系统信息安全防护的基本原则包括责任分工、网络隔离、访问控制、身份认证等。
4.2 防护策略工业控制系统信息安全防护策略包括网络安全、物理安全、人员安全等方面的措施。
4.3 技术手段工业控制系统信息安全防护的技术手段包括入侵检测系统、漏洞扫描器、防火墙等。
五、工业控制系统信息安全管理5.1 安全政策和管理体系建立和完善工业控制系统信息安全的安全政策和管理体系，确保信息安全得到有效管理。
5.2 人员培训和意识教育加强工业控制系统信息安全的人员培训和意识教育，提高员工对信息安全的重视程度。
六、总结工业控制系统信息安全是当下亟需解决的问题，本课程对工业控制系统信息安全的基本概念、威胁、防护措施进行了全面介绍。
工控机培训资料
工控机培训资料一、常见操作系统1、实时操纵系统：QNXVXWorks2、分时操作系统：Windows ：XP /CE(20M左右)/ XPE（200M-600M左右）/2000/2003Mac OSLinux Unix二、嵌入式主板分类：Mini ITX PC-104 SOM 饼干板（biscuit）半场卡1、PC-104特点：尺寸96mmX90mm （国际标准尺寸）104板的插口是ISA总线变化来的，插座和透针有104跟，故名为104板。
104板在对接的时候无上下之分，将透针插入接口插座即可。
104板没有海岸线分类：按插口总线类型分为 PC-104（ISA总线接口）和PCI-104（PCI总线接口）集成了PC-104接口和PCI-104接口的主板称为PC-104+例： CAN卡1680 是 PCI-104的CAN卡3680 是 PC-104 的（CAN是总线的一种，一种串行总线）IT888是一种桥接芯片PCM-10486 是 PC-104转 ISA槽的转接卡PCM-200是 PCI-104转PCI槽的转接卡PCM-3343 Vortex86/CF卡/4USB2.0/100M网卡2个/SATA1个/LVDS和TTL/AT电源/功耗低于5W/板载256内存料号规律：（1）、 3开头的就是PC-104板型（2）104板和饼干版都是PCM开头的（3）33是104主板（4）364是104串口（COM）模块（5）366是104网口模块（6）368是104CAN卡模块(7) 32是网络模块（8）38是转换卡模块（9）39是电源模块（10）31是特殊接口模块特殊：3353：96mm X 115mm CPU是LX800的104主板3355：支持SATA的104主板PCM-4190 带太阳神设计的104板（太阳神就是恒温设计）PCM-4386 宽温设计的104板（料号带Z的就是宽温设计的）正常情况下PC-104是最小的板，但有时候有些SOM板由于需要可以做的更小。
工业控制系统信息安全-PPT课件(全) (2)
工业控制系统信息安全-PPT课件（全）1. 引言随着信息技术的快速发展，工业控制系统（Industrial Control System，简称ICS）逐渐成为各个行业的重要组成部分。
然而，与其它领域的信息系统相比，工业控制系统面临着更加严峻的信息安全挑战。
本课程将介绍工业控制系统信息安全的重要性、相关的安全威胁以及保护工业控制系统安全的策略和方法。
2. 工业控制系统简介2.1 工业控制系统的定义工业控制系统是指用于实时监控、控制和管理工业生产过程的系统，其中包括了传感器、执行器、数据采集和处理设备、控制逻辑、通信网络以及人机界面等组件。
2.2 工业控制系统的分类根据控制对象的不同，工业控制系统可以分为过程控制系统和离散控制系统两大类。
过程控制系统被广泛应用于化工、制药等行业，而离散控制系统则常用于汽车制造、电子设备生产等行业。
3. 工业控制系统信息安全威胁3.1 网络攻击网络攻击是工业控制系统面临的主要安全威胁之一。
黑客可以通过网络渗透、拒绝服务攻击、恶意软件等手段，对工业控制系统进行未授权访问、干扰或破坏。
3.2 内部威胁内部威胁是指对工业控制系统造成威胁的内部人员。
这些人员可能是工作人员、供应商或顾问，他们可能滥用权限、窃取机密信息或故意破坏系统。
3.3 物理安全威胁物理安全威胁包括对工业控制系统硬件设备的破坏、改变或拆卸，以及对终端设备和通信线路的非法访问。
4. 工业控制系统信息安全保护策略4.1 安全生命周期管理安全生命周期管理是指在工业控制系统的设计、开发、部署和维护过程中，持续关注和管理系统的安全性。
这包括制定安全策略、风险评估、安全培训等措施。
4.2 网络安全防护工业控制系统应采用网络安全防护措施，包括网络隔离、入侵检测和防御系统、安全审计等，以确保系统的网络安全性。
4.3 身份认证与访问控制通过身份认证和访问控制机制，可以限制只有授权人员才能访问工业控制系统，并确保其权限合理、可控。
“工业控制系统安全培训课件”
1
风险评估
了解如何进行ICS安全风险评估，
漏洞分析
2
识别潜在风险，以及评估和优先处 理各种威胁。
探讨ICS漏洞的不同类型，了解漏
洞可能的影响，并讨论修补策略和
最佳实践。
3
防御方法
提供一些常见的ICS安全防御方法， 包括防火墙、入侵检测系统和安全 漏洞管理。
ICS安全防护方法和技术
访问控制
介绍访问控制的基本原则 和方法，如密码策略、多 因素身份验证和权限管理。
ICS安全意识培训和人员管理
培训计划 人员职责 监管合规性
描述ICS安全意识培训计划的关键组成部分 和培训内容。
澄清不同工作角色在ICS安全中的职责和义 务。
探讨ICS安全的相关法规和标准，以及如何 确保合规性。
ICS安全组成及关键要素介绍
1
网络安全
解释ICS网络安全的重要性以及保护ICS网络的关键要素和最佳实践。
培训计划
介绍为ICS用户和技术人 员提供的培训计划，以 加强安全意识和知识。
重要设备和网络的防护
防火墙
深入了解如何使用防火墙保 护重要设备和工控网络，以 及常见配置和最佳实践。
入பைடு நூலகம்检测系统
介绍入侵检测系统的原理和 功能，以及如何配置和优化 系统来监测潜在攻击。
物理访问控制
讨论使用物理措施保护重要 设备和访问点的重要性，以 确保授权访问和防止未经授 权的进入。
“工业控制系统安全培训 课件”
探索工业控制系统（ICS）的安全领域，了解威胁和攻击类型，以及如何评估 风险、采取防护措施、制定安全策略和进行人员培训。
工业控制系统安全概述
介绍工业控制系统（ICS）的定义、组成和工作原理。解释ICS安全的重要性， 以及与其他类型的系统安全的区别。
如何进行工控系统的安全评估与防护(五)
工控系统（Industrial Control System，简称ICS）是指用于监控和控制工业过程的计算机系统，广泛应用于能源、交通、化工等行业。
随着信息化技术的发展，工控系统面临着越来越多的网络安全威胁，如何进行工控系统的安全评估与防护成为了当务之急。
一、工控系统的安全评估工控系统的安全评估是指通过对系统的漏洞、风险以及安全措施的评估，以确定系统的安全性水平和风险等级。
首先，需要对工控系统的物理架构进行全面的了解，包括硬件设备、网络拓扑结构以及运行环境等。
其次，对系统进行渗透测试，模拟攻击者的行为，发现系统的弱点和漏洞。
最后，根据评估结果，制定相应的安全防护措施和应急预案。
在进行安全评估时，需要注意以下几个方面。
首先，要充分了解工控系统的特点和运行模式，了解系统的核心功能和关键节点。
其次，要考虑到不同层次的威胁，包括物理威胁、网络威胁以及社会工程学攻击等。
再次，要注重对系统的可用性和可靠性的评估，确保安全措施不会影响系统的正常运行。
最后，对评估结果进行全面的风险分析，优先解决高风险漏洞和薄弱环节。
二、工控系统的安全防护对于工控系统的安全防护，可以从以下几个方面入手。
首先，建立完善的安全管理制度和规范，明确安全责任，规范操作流程，提高管理人员和操作人员的安全意识。
其次，加强物理安全措施，包括安装防护设备、控制访问权限、监控设备运行状态等，防止未经授权的人员接触到系统。
在网络方面，首先要构建安全可靠的网络架构，包括分段设置、网络隔离和堡垒机等措施，将工控系统与企业网络隔离开来。
其次，采用防火墙、入侵检测系统（IDS/IPS）等技术手段，对网络流量进行监控和过滤，及时发现异常行为并阻止攻击。
另外，及时更新系统补丁、采用强密码、限制远程访问等都是常见的安全措施。
此外，还应加强系统日志的管理和分析，定期审计系统的运行记录，及时发现安全事件和异常行为。
对于重要系统和数据，可以采用备份和恢复机制，确保在系统遭受攻击或故障时能够快速恢复。
工业控制系统安全
未来工业控制系统安 全发展趋势和挑战
未来工业控制系统安全发展趋势
自动化与人工智能：提高安 全检测的准确性和效率
5G与物联网：实现更快速和 高效的通信与数据传输
预测性防护：通过数据分析， 提前预测并阻止潜在的威胁
云安全：保障云端数据的安 全存储和传输
未来工业控制系统安全面临的挑战和应对策略
添加标题
NIST SP 800-53：美国国家网络安全保护框架，提供了工业控制系统的安全控制措施 和要求。
IEC 61508：电气/电子/可编程电子安全系统的功能安全标准，关注于工业控制系统的 功能安全。
国内工业控制系统安全标准和规范
《电力行业工业控制系统信息安全规范》 《石油化工行业工业控制系统信息安全规范》 《工控安全标准体系及框架》 《工业控制系统信息安全风险评估指南》
工业控制系统安全
汇报人：
目录
工业控制系统概述
工业控制系统安全 威胁
工业控制系统安全 防护措施源自工业控制系统安全 标准和规范
工业控制系统安全 管理和培训
未来工业控制系统 安全发展趋势和挑
战
工业控制系统概述
工业控制系统的定义和组成
定义：工业控制系统是一种 用于工业生产过程的控制系 统
组成：控制器、执行器、传 感器、操作界面等
网络安全防护措施
防火墙：阻止未经授权的网络访问 入侵检测系统：及时发现并报告异常访问行为 数据加密：保护数据的安全性和机密性 身份认证：确保只有授权用户可以访问网络资源
数据安全防护措施
数据加密：采用数 据加密技术，确保 数据传输和存储的 安全性。
数据备份：定期对 数据进行备份，以 防止数据丢失和损 坏。
挑战：网络攻击、恶意软件、数据泄露等安全威胁日益严重
工控网络安全知识
工控网络安全知识1、简介1.1 工控网络安全的定义工控网络安全是指保证工控系统网络的安全性、可用性和完整性的一系列措施和技术。
工控系统主要包括工业自动化系统、监控系统和数据采集系统等。
1.2 工控网络的特点工控网络与传统IT网络不同，具有以下特点：- 实时性要求高- 设备故障可能导致人身伤害或财产损失- 网络资源受限- 设备寿命长，更新换代周期较长2、工控网络安全威胁2.1 外部威胁外部威胁主要来自于黑客、恶意软件和网络等，可以通过以下途径对工控网络进行攻击：- 恶意软件的传播和执行- 通过网络进行攻击和入侵- 网络钓鱼和社交工程攻击2.2 内部威胁内部威胁主要来自于员工、供应商等内部人员，可能通过以下途径对工控网络进行攻击或造成安全漏洞：- 违规操作和疏忽- 内部人员恶意行为- 不当的设备维护和管理3、工控网络安全措施3.1 网络隔离网络隔离是指将工控网络与其他网络分割开来的技术手段，可以通过以下措施实现：- VLAN划分和虚拟网关技术- 防火墙配置和策略限制- 网络物理隔离和访问控制3.2 访问控制访问控制是指对工控网络的访问进行授权和限制的方法，可以通过以下措施实现：- 强密码策略和用户身份验证- 网络设备访问控制列表（ACL）配置- 企业级身份认证系统的建立3.3 安全审计和监控安全审计和监控是指对工控网络进行实时监测和记录，以及对安全事件进行分析和响应的方法，可以通过以下措施实现：- 安全事件日志记录和管理- 入侵检测和防御系统的建立- 安全事件响应和漏洞管理4、附件本文档涉及的附件如下：- 附件1：网络隔离配置示例- 附件2：访问控制策略范本- 附件3：安全审计和监控工具推荐5、法律名词及注释- 网络安全法：中华人民共和国于2016年颁布的法律，旨在维护网络安全和保护网络信息。
- 个人信息保护法：中华人民共和国于2020年颁布的法律，旨在保护个人信息的安全和隐私。
工控系统安全培训计划
工控系统安全培训计划一、培训目的工控系统安全培训是为了提高员工对工控系统安全的认识和操作技能，以降低工控系统遭受攻击和破坏的风险，确保工业生产的正常运行和安全稳定。
二、培训对象本次培训对象包括公司所有使用工控系统的操作人员，包括工程师、技术人员和管理人员。
三、培训内容1. 工控系统概述- 工控系统的定义和功能- 工控系统的组成和分类- 工控系统在工业生产中的重要性和作用2. 工控系统安全基础知识- 工控系统安全的定义和意义- 工控系统面临的安全威胁和风险- 工控系统安全的相关法律法规和标准3. 工控系统安全漏洞和攻击方式- 工控系统常见的安全漏洞和漏洞利用方式- 工控系统常见的攻击方式和攻击手段- 工控系统遭受攻击的后果和影响4. 工控系统安全防护措施- 工控系统安全防护的基本原则和要点- 工控系统安全防护的技术手段和措施- 工控系统安全防护的管理和运营策略5. 工控系统安全管理- 工控系统安全管理的组织与架构- 工控系统安全管理的流程与规范- 工控系统安全管理的人员与培训6. 工控系统安全应急响应- 工控系统安全事件的识别与报告- 工控系统安全事件的处理与处置- 工控系统安全事件的事后分析与总结四、培训形式本次培训采取理论培训和实践操作相结合的形式。
理论培训通过专业讲师授课和案例分析的方式进行，实践操作通过模拟演练和实际操作的方式进行。
五、培训流程1. 培训前的准备- 制定培训计划和课程表- 确定培训地点和设备- 安排专业讲师和实操指导人员2. 理论培训阶段- 工控系统概述和安全基础知识的讲解- 工控系统安全漏洞和攻击方式的介绍- 工控系统安全防护措施和安全管理的讲解3. 实践操作阶段- 模拟演练工控系统安全事件的处理与处置- 实际操作工控系统安全防护措施和应急响应措施- 现场指导工控系统安全管理和实践操作4. 培训总结与评估- 组织员工对培训内容进行总结和自我评估- 收集员工对培训内容和形式的反馈意见- 对培训效果进行评估和总结分析六、培训考核1. 理论考核- 采用答题和问答的形式进行理论知识的考核- 考核内容包括工控系统概述、安全基础知识、安全管理和应急响应2. 实操考核- 采用模拟演练和实际操作的形式进行实操技能的考核- 考核内容包括工控系统安全防护措施、应急响应和管理实践七、培训证书经过培训并成功通过考核的员工将获得工控系统安全培训证书，证书有效期为1年。
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可编程控制器PLC
输入/输出网络
Level 0
现场执行层：
温度传感器
压力
传感
继电器
器
传感器和制动器
精品课件
8
工控安全对抗形势及发展
1 、各国网军不
断扩大，对抗升 级
2、明间黑客组织 3、背后巨大的商 水平的不断提升 业利益驱动
4、针对工业控制 网络的恐怖袭击
工控系统防御必须具有全球性视角
精品课件
国内外工控网络安全防护理念的演变历程
高可靠，可定制
化，持续更新，
简单化的实施和
精品课件操作等
以功为守的国 家战略
以美国、以色列 为代表，在国家 层面注重攻击技 术的研究、实验、 突破和攻防演示 实验的建设，以 攻击技术的提高， 带动防御技术的 提高，以攻击威 慑力换取安全性
智能制造
数控机床关键 数据被窃，损 失难以估量
水处理
污水处理厂遭非 法入侵，污水直 接排入自然水系
精品课件
军事
代码及武器，美 国直接控制漏洞 市场
制药
黑客入侵药泵， 输入致命剂量， 危害人身安全
工业控制系统网络威胁来源
高级持续性 威胁
国外设备 预留后门
工业网络 病毒
工控设备 高危漏洞
无线技术 应用风险
暴露在互联网上的西门子PLC设备分布
中高危数据漏洞居高不下
数据来源：匡恩网络2015年统计数据
暴露在互联网上的VxWorks系统主机有 16202个
数据来源：CNVD2015年新增工控漏洞
漏洞补丁不及时
其中1130个运行FTP服务，占 总数的70%
其中4291个运行SNMP服务，占总 数的26%
数据来源：匡恩网络2015年统计数据
强调隔离
物理隔离的变种， 网关、网闸、单 向隔离，隔离背 后是脆弱的，现 代高端强持调续性攻 击都是针对隔离 系统的
纵深防御体系 由工业控制系
由传统信息安全 统内部生长的
厂商提出的，大 持续性防御体
多数项目演变为 信息安全产品的 简单堆砌，不能 完全适应工业网 络安全的特点
系
适应工业控制网 络的特点，通过 基础硬件创新来 实现，低延时，
精品课件
4
现有防护手段已经无法防御不断升级的网络攻击
基于信息网络安全的防护手段以及现有的工控网络防护手段在APT2.0时代的攻击前面已经 成为“皇帝的新衣”
工业控制网络
IT防火墙 病毒查杀 单向安全隔离
“物理隔 离“ 网关网闸
工业防火墙
工控网络APT2.0时代攻击手段
边界防火墙
精品课件
5
国内工控系统面临高危风险
钓鱼邮件
点击 office邮
件ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
感染办公 电脑
查找HIM
设备，渗 透扩散到
生产网
潜伏到特 地时间
执行关机
精品课件
2
工控网络安全危及国家安全
高新技术
黑客远程入侵智 能汽车，汽车也 可能随时遭遇恐 怖袭击
电力
电厂遭USB病 毒攻击，大量 机密数据泄露
工控系统安全
冶金
德国钢厂熔炉控 制系统受攻击， 导致熔炉无法正 常关闭
伊朗核电站“震网”病毒事件
发生事件：2010年7月 攻击目标：伊朗核电站（物理隔离网络） 入侵方式：
收集核电站工作人员和其家庭成员信息 针对家用电脑发起攻击，成功控制家用电脑 并感染所有接入的USB移动介质通过U盘将 病毒摆渡核电站内部网络
利用西门子的0DAY漏洞，成功控制离心机 的控制系统，修改了离心机参数，让其生产 不出制造核武器的物质，但在人工检测显示端正常
利用漏洞： MS10-046、西门子SIMATIC WinCC系统0 Day漏洞 渗透手段： U盘 损失：美国利用“震网”蠕虫病毒攻击伊朗的轴浓缩设备，造成伊朗核
电站离心机损坏，推迟发电达两年之久。
影响面：感染全球超过45000个网络
精品课件
1
乌克兰电网遭受病毒攻击事件
2015年的最后一周，乌克兰至少有三个区域 的电力系统被具有高度破坏性的恶意软件攻 击并导致大规模的停电
冗余数据 库
服务器
局域网/广域网/非军事区
ICCP服务器 OPC服务器 信息数据库 应用服务器
远程接入和工 程访问
Level 2
生产控制层： 监控功能/现场检测 和现场显示
Level 1
现场控制层： 保护和现场控制设备
历史数据库
监控网络
监视控制
显示系统
实时数据库
通信处理
过程控制层
远程终端设备RIU
分数控制器DCS
SCADA系统是以计算机为基础的DCS与电力自动化监控系统；它应用领域很广，可以 应用于电力、冶金、石油、化工、燃气、铁路等领域的数据采集与监视控制以及过程控制 等诸多领域。
远程终端单元（Remote Terminal Unit 简称RTU）
，由
负责对现场信号、工业设备的监测和控制。RTU（RemoteTerminalUnit）是构成企业综合自动化 系统的核心装置，通常由信号输入/出模块、微处理器、有线/无线通讯设备、电源及外壳等组成
数据来源：CNVD2015年新增工控漏洞
精品课件
6
工程控制系统名词解释
保工业
工业控制系统 （Industrial Control Systems简称：ICS）
是指由各种自动化控制组件以及对实时数
据进行采集、监测的过程控制组件，构成的确
基础设施自动化运行、过程控制与监控的业务流程管控系统。
可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller简称 : PLC）
是一种可以被编程，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
分布式控制系统 （Distributed Control System简称：DCS）
在国内自控行业又称之为集散控制系统。是相对于集中式控制系统而言的一种新型 计算机控制系统，它是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。
数据采集和监视控制系统（Supervisory Control And Data Acquisition简称：SCADA）
12月23日，伊万诺-弗兰科夫斯克地区，有 超过一半的家庭（约140万人）遭受了停电 的困扰。
整个停电事件持续了数小时之久
扩大影响
删除关键系统数据，监控系 统无法启动 洪范攻击电网的客服电话， 导致技术部分处于瘫痪状态。
延长供电恢复的时间
病毒关闭生产控制大区的控制服务器，使得二次信息系统丧失对物理设备的 感知和控制力，导致部分设备运行中断而大面积停电。
微处理器控制，并支持网络系统。它通过精自品身课的件软件（或智能软件）系统，可理想地实现企业中7
工控系统网络涵盖范围
Level 4
战略决策层：
商业计划和物流管理/工业控制系统web
工程系统
应用客户端
工业控制系统 商业应用客户
端
公司办公网络
公司主机
商用服务 器
Level 3
经营管理层： 系统管理/监视控制