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網絡安全系統

來源: | 作者:南京奮斗者科技有限公司 | 發布時間: 2020-02-14 | 4653 次瀏覽 | 分享到:

網絡安全系統主要包括四大系統：
一：加密裝置系統；二：隔離裝置系統；三：網絡安全監測裝置系統；四：光伏（風機）子陣微型縱密裝置系統。

網絡安全系統

網絡信息安全威脅日益嚴峻，國內外由此造成的電網事故時有發生。
2002國家經貿委30號文《電網與電廠計算機監控系統及調度數據網絡安全防護規定》：“生產控制系統必須物理分開”。
2004國家電監會5號文《電力二次系統安全防護規定》： “安全分區、網絡專用、橫向隔離、縱向認證”。
2014國家發改委14號文《電力監控系統安全防護規定》： “等級保護、物理安全”。
2015國家能源局36號文《電力監控系統安全防護總體方案》： “強化邊界防護，加強內部安全，提高系統整體安全防護能力”。
電力監控系統的安全防護從結構安全、本體安全，向基因安全（安全免疫）階段發展。依據“安全分區、網絡專用、橫向隔離、縱向認證”的總體原則進行電力系統的安全防護。采用安全、可控、可靠的軟硬件產品，并通過國家有關機構的安全檢測認證。逐步采用基于可信計算的安全免疫防護技術，形成對病毒木馬等惡意代碼的自動免疫。

根據上述要求和拓撲圖，電站通信系統安全涉及三大方面，再加上最新要求的光伏區（風機端）的微型縱密裝置，網絡安全系統主要包括四大系統：
一：加密裝置系統；
二：隔離裝置系統；
三：網絡安全監測裝置系統；
四：光伏（風機）子陣微型縱密裝置系統。
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縱向加密系統

電力專用加密認證網關安置在電力控制系統的內部局域網與電力調度數據網絡的路由器之間，用來保障電力調度系統縱向數據傳輸過程中的數據機密性、完整性和真實性。
按照“分級管理”要求，縱向加密認證網關部署在各級調度中心及下屬的各廠站，根據電力調度通信關系建立加密隧道（原則上只在上下級之間建立加密隧道），加密隧道拓撲結構是部分網狀結構，如下圖所示。

橫向隔離系統

電力專用網絡專用安全隔離裝置是位于調度數據網絡與公用信息網絡之間的一個安全防護裝置，用于安全區I/II到安全區III的單向數據傳遞。它可以識別非法請求并阻止超越權限的數據訪問和操作，從而有效地抵御病毒、黑客等通過各種形式發起的對電力網絡系統的惡意破壞和攻擊活動，保護實時閉環監控系統和調度數據網絡的安全；同時它采用非網絡傳輸方式實現這兩個網絡的信息和資源共享，保障電力系統的安全穩定運行。

其中隔離又可以根據數據傳輸方向分為正向隔離和反向隔離。

正向隔離：

數據傳輸流程：
1.I/II區需要向III區傳輸數據時，隔離裝置內網主機接收數據，并進行協議剝離，將原始數據寫入存儲介質。
2.控制器收到完整的交換信號之后，立即切斷與內網主機的物理連接，向外網主機發起物理連接，將存儲介質內的數據推向外網主機。
3.外網主機收到數據后，立即進行網絡協議的封裝重組，并將數據傳輸給III區應用系統。

反向隔離：

數據傳輸流程：
1.III區服務器將待發送信息轉為E語言格式的純文本文件，并通過USBKey進行文件簽名；
2.III區服務器與反向隔離裝置外網主機進行密鑰協商（SM2、SM3算法），建立加密通道（電力專用加密算法），將帶有簽名的E語言文件發送至反向隔離裝置外網主機。外網主機對數據進行解密、驗簽、E語言格式檢查，將通過驗證的數據擺渡到內網主機。反向隔離裝置只響應UDP協議，因此協商報文與數據通信報文都使用UDP協議。
3.反向隔離裝置內網主機將數據傳送I/II區服務器應用程序。

網絡安全監測系統

網絡安全監測設備主要部署于變電站、發電廠等現場，實現數據采集、安全事件處理、實時通信、服務代理、本地安全管理等功能。對電力二次系統服務器、工作站、網絡設備以及安全防護設備進行實時運行監視，采集安全事件，并將采集到的事件進行實時告警、分析統計以及歸并處理；同時接入上級網絡安全監測平臺主站系統，將處理后的事件上送到主站系統；同時提供代理服務，接收上級網絡安全監測平臺下發的各類查詢、配置及控制命令并進行響應。

　　當變電站站控層I/II區之間存在防火墻時（即I、II區連通），僅在II區部署1臺監測裝置。監測裝置分配2個網口，1個網口與A網站控匯聚II區交換機連接，另1個網口與B網站控層匯聚II區交換機連接，并開放防火墻安全I、II區之間的規則。選擇一個網口連接到II區數據網交換機，以用于與主站平臺互聯。
　　當變電站站控層I區與II區之間不存在防火墻時，安全I區與II區各部署1臺監測裝置。I區監測裝置分別與A網站控匯聚I區交換機、B網站控匯聚安全I區交換機相連；選擇1個網口連接到I區數據網交換機，以用于與主站平臺互聯。安全II區監測裝置分別與A網站控匯聚II區交換機、B網站控匯聚安全II區交換機相連；選擇1個網口連接到安全II區數據網交換機，以用于與主站平臺互聯。
　　對于故障告警、裝置對時和失電告警，請根據現場情況選擇性配置。

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子陣微型縱密裝置系統

為加強細化發電端的網絡安全，在光伏子陣和風機子陣獨立部署微型縱向加密。通過獨立子陣數據加密后上傳來實現發電端網絡和數據傳輸端網絡均加密傳輸，以加強網絡的安全性。