构建工控系统免疫体系

工业控制系统安全的未来发展,要解决技术问题,也要解决管理问题,我们的远景是建设集安全管理体系、信息安全技术体系、安全运维体系为一体的安全动态保障体系。工业控制系统安全管理平台经过对工业控制系统的跟踪研究,启明星辰正在研发工控系统安全管理平台、入侵检测系统、工业防火墙、工业无线安全设备等。工控系统安全管理平台从工控系统可用性监控、工控系统行为监控、工控系统安全管理三个层面来解决工业控制系统安全的     

基于网络靶场技术的安全检测方法设计

为加强电力工控系统安全，研究了基于网络靶场技术的电力工控系统安全检测方法。通过在网络靶场平台上构建1个电力工控系统，模拟仿真试验环境。利用漏洞扫描、安全分析和攻击仿真等技术，对电力工控系统进行全面深入的安全检测，以识别并修复系统中的漏洞、提高系统安全性。通过分析电力工控系统的特点和安全威胁，介绍了基于网络靶场技术的安全检测方法，并设计试验进行验证。试验结果表明，该方法在检测电力工控系统安全性方面具有较高的有效性。该方法创新性地使用了网络靶场技术来检测电力工控系统的安全隐患，较好地解决了电力工控系统在线检测或手工检测的局限性问题。     

基于攻击路径图的威胁评估方法

为解决复杂系统安全威胁评估问题,研究并建立了基于攻击路径图的系统安全威胁模型。该模型首先提出了漏洞利用可能性及利用结果的评估标准,进而在分析漏洞之间利用关系的基础上生成目标系统的攻击路径图,并以图论、概率论等理论作为基本方法对将复杂攻击路径分解为以串、并联形式为基本构成单元的简单路径,从而降低了安全威胁评估问题的规模和难度,实现了对漏洞威胁以及攻击路径威胁的量化评估。     

应用程序入侵检测系统设计

传统的应用程序在觉察漏洞探测或觉察攻击方面一般不具备相应的能力,更不用说在受到威胁的情况下调整自身的行为以避免受到攻击。应用程序入侵检测就是使程序员在程序中添加形式简单的安全防护功能,使用一个应用程序编程接口API,提供一个应用程序可以应用的整合了监视,记录和入侵检测的系统。应用程序可以通过这种结构来控制访问和检测入侵行为。     

智能制造装备安全方案

<正>1项目概况1.1项目背景网络战已成为高技术战争的重要作战形式,工业控制系统作为国家基础设施的重要组成部分,已成为网络战的重点攻击目标。不同于传统网络攻击仅对信息系统和数据造成破坏,工控系统控制现实物理设备,通过对工控网络进行攻击,可以达成与传统物理空间攻击（甚至是火力打击）的等效作用—断能源、断管网、设备损坏、放毒、爆炸等。国外工控产品及系统平台产品中包含的零日（0day）漏洞与各类后门程序,以及层出不穷的“工业控制系统攻击武器”,都使得国家安全和社会稳定面临巨大威胁。     

车间工控系统的网络安全防护措施

工控系统网络安全是企业工控系统建设的重要基础,工控系统安全漏洞会严重制约企业信息化发展.本文通过研究工控系统网络安全面临的威胁,阐述工控系统的网络安全要求,并提出针对车间生产环境下具体的、全面的工控系统网络安全防护措施.     

联网工业控制系统主动感知预警技术研究

针对日趋严峻的工业控制系统安全问题,通过主动感知、漏洞库关联匹配等技术手段,实现了对联网工控系统的事前预警,丰富了工业控制系统网络安全防护体系。在Modbus/TCP公有通信协议分析的基础上,开发专用扫描探测脚本,提取协议指纹特征,构建工控指纹库。并通过快速扫描机制发现联网工控设备IP及存活端口,利用工控资产原始报文与指纹库的模糊匹配技术,识别出工业控制系统设备资产。结合CNVD、CNNVD、CVE及中国电子科技网络信息安全有限公司自主工控漏洞库,对联网工控设备进行漏洞关联预警。该研究对推动建立国家层面的威胁感知预警平台具有积极的作用。     

工业控制系统信息安全性分析

工控系统越来越容易受到信息安全问题的威胁,如计算机病毒、网络病毒、数据操纵,这些威胁会对整个工控系统造成破坏.分析了工控系统信息安全问题及其对控制性能和控制功能的破坏,指出了工业控制系统仍存在的潜在脆弱点,并提出了相应的对策.这些对策包括裁减操作系统、工控用分布式防火墙技术应用以及工控系统安全风险评估.对工业控制系统的信息安全性进行分析,将有助于信息技术在工业控制系统中的应用.     

基于混合测试的工控系统攻击测试模拟方法研究

近些年工业控制系统逐步向通用化、标准化发展,原有封闭性和专有性被打破,造成易被攻击,各种渗透、病毒、木马等安全威胁向工控领域迅速扩散,导致了日益严重的信息安全问题。文章结合渗透测试技术,在传统网络攻击测试模拟基础上,设计并实现工控系统攻击测试模拟方法。该方法包含三个功能:一是提出一种基于攻击期望的攻击路径生成算法;二是实现基于白盒和黑盒测试的漏洞攻击测试模拟;三是结合工业以太网基于特征码进行请求应答通信的特征,对工控设备进行信息探测。这种方法具有三个优势:从不同角度提供工控系统攻击试验模拟;无需对攻击建模分析;系统操作简单。实验结果显示,与传统探测工具相比,基于该方法实现的系统检测率更高。     

工业控制系统协议安全综述

工业控制系统是国家基础设施的重要组成部分,广泛应用于能源、制造、交通、军工等行业,是关乎国计民生的重要资源.工控协议是控制系统实现实时数据交换、数据采集、参数配置、状态监控、异常诊断、命令发布和执行等众多功能有机联动的重要纽带,其安全问题与工控系统的可靠稳定运行密切相关.深度剖析工控协议安全是理解工控系统安全威胁的一个重要角度,能够对工控系统的安全防护和保障提供指导.通过整理学术界与工业界对工控协议安全的研究工作,例如研究论文、标准指南、攻击事件等,系统化地分析和总结了工控协议所面临的安全问题.首先对工控网络架构、工控协议作用、协议的分类以及和传统协议的比较等进行详细阐述,然后从协议设计、实现和应用的角度深入分析了工控协议面临的攻击威胁和协议防护方案,最后讨论了未来工控协议安全的研究趋势.     

A logic-based framework for the security analysis of Industrial Control Systems

Industrial Control Systems (ICS) are used for monitoring and controlling critical infrastructures such as power stations, waste water treatment facilities, traffic lights, and many more. Lately, these systems have become a popular target for cyber-attacks. Security is often an afterthought, leaving them vulnerable to all sorts of attacks. This article presents a formal approach for analysing the security of Industrial Control Systems, both during their design phase and while operational. A knowledge- based system is used to analyse a model of the control system and extract system vulnerabilities. The approach has been validated on an ICS in the design phase.     

物联网安全威胁与安全模型

随着物联网应用的发展和普及利用,针对物联网的攻击事件日益增多且危害严重。目前面对物联网安全问题主要采用被动补救的方式,缺乏对物联网安全的体系化思考和研究。本论文首先介绍物联网系统架构和各实体的发展,然后分析物联网面临的多层次安全威胁,包括各实体自身的安全威胁,也包括跨域的安全威胁。其中,实体自身安全威胁涉及到云平台、设备端、管道、云端交互。物联网跨域安全威胁包含4个方面:多域级联攻击、物理域的冲突与叠加、信息域对物理域进行非预期的控制、信息域对物理域输入的理解不全面。在此基础上,论文研究了基于PDRR网络安全体系的物联网安全模型,包含安全防护、安全检测、响应、恢复4个维度。安全防护包含认证、授权与访问控制、通信加密等技术,需要考虑物联网种类繁多,规模巨大,异构等特点进行设计与实施。安全检测需要对各实体进行入侵检测、在线安全监测、脆弱性检测以及恶意代码检测。其中,在线安全监测获取系统内部设备、应用程序的行为、状态、是否存在已知脆弱性等。脆弱性检测偏向于对未知脆弱性进行深度挖掘。在响应阶段,除了配合相关部门机关完成安全行动资源配置、态势感知等响应工作外,还需要进行入侵事件的分析与响应,漏洞...     

物联网安全威胁与安全模型CSCD

随着物联网应用的发展和普及利用,针对物联网的攻击事件日益增多且危害严重。目前面对物联网安全问题主要采用被动补救的方式,缺乏对物联网安全的体系化思考和研究。本论文首先介绍物联网系统架构和各实体的发展,然后分析物联网面临的多层次安全威胁,包括各实体自身的安全威胁,也包括跨域的安全威胁。其中,实体自身安全威胁涉及到云平台、设备端、管道、云端交互。物联网跨域安全威胁包含4个方面:多域级联攻击、物理域的冲突与叠加、信息域对物理域进行非预期的控制、信息域对物理域输入的理解不全面。在此基础上,论文研究了基于PDRR网络安全体系的物联网安全模型,包含安全防护、安全检测、响应、恢复4个维度。安全防护包含认证、授权与访问控制、通信加密等技术,需要考虑物联网种类繁多,规模巨大,异构等特点进行设计与实施。安全检测需要对各实体进行入侵检测、在线安全监测、脆弱性检测以及恶意代码检测。其中,在线安全监测获取系统内部设备、应用程序的行为、状态、是否存在已知脆弱性等。脆弱性检测偏向于对未知脆弱性进行深度挖掘。在响应阶段,除了配合相关部门机关完成安全行动资源配置、态势感知等响应工作外,还需要进行入侵事件的分析与响应,漏洞与恶意代码的公告与修复,以及安全防护加固与检测规则的更新。在恢复阶段,需要对关键数据进行恢复,并对系统进行升级与恢复。最后论文进行总结并提出值得关注的研究方向。     

面向软件攻击面的Web应用安全评估模型研究

Web应用已成为互联网和企事业单位信息管理的主要模式。随着Web应用的普及,攻击者越来越多地利用它的漏洞实现恶意攻击,Web应用的安全评估已成为信息安全研究的热点。结合Web应用的业务逻辑,提出了其相关资源软件攻击面的形式化描述方法,构造了基于软件攻击面的攻击图模型,在此基础上,实现对Web应用的安全评估。本文构造的安全评估模型,在现有的通用漏洞检测模型基础上,引入业务逻辑安全性关联分析,解决了现有检测模型业务逻辑安全检测不足的缺陷,实现了Web应用快速、全面的安全评估。     

Antivirus security: naked during updates

The security of modern computer systems heavily depends on security tools, especially on antivirus software solutions. In the anti‐malware research community, development of techniques for evading detection by antivirus software is an active research area. This has led to malware that can bypass or subvert antivirus software. The common strategies deployed include the use of obfuscated code and staged malware whose first instance (usually installer such as dropper and downloader) is not detected by the antivirus software. Increasingly, most of the modern malware are staged ones in order for them to be not detected by antivirus solutions at the early stage of intrusion. The installers then determine the method for further intrusion including antivirus bypassing techniques. Some malware target boot and/or shutdown time when antivirus software may be inactive so that they can perform their malicious activities. However, there can be another time frame where antivirus solutions may be inactive, namely, during the time of update. All antivirus software share a unique characteristic that they must be updated at a very high frequency to provide up‐to‐date protection of their system. In this paper, we suggest a novel attack vector that targets antivirus updates and show practical examples of how a system and antivirus software itself can be compromised during the update of antivirus software. Local privilege escalation using this vulnerability is also described. We have investigated this design vulnerability with several of the major antivirus software products such as Avira, AVG, McAfee, Microsoft, and Symantec and found that they are vulnerable to this new attack vector. The paper also discusses possible solutions that can be used to mitigate the attack in the existing versions of the antivirus software as well as in the future ones. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于攻击图和改进粒子群算法的网络防御策略

攻击图是网络安全定性分析的常用工具,能为安全管理员阻止恶意入侵提供重要依据。为了进行网络安全测评和主动防御,提出防御策略模型和基于该模型的改进二进制粒子群算法。基于攻击图中的每个入侵动作,构建带权防御策略集,意在突出防御代价。为以最小代价阻止网络恶意入侵,引入并改进了二进制粒子群算法BPSO,获取了攻击图的最小关键策略集。仿真实验证明,能有效获取最小关键策略集的优化解,并通过与蚁群算法及贪心算法进行对比实验,证明其更高效。     

Ensuring security in depth based on heterogeneous network security technologies

With the explosive growth of Internet connectivity that includes not only end-hosts but also pervasive devices, security becomes a requirement for enterprises. Although a significant effort has been made by the research community to develop defense techniques against security attacks, less focus has been given to manage security configuration efficiently. Network security devices, such as firewalls, intrusion detection and prevention systems, honeypot as well as vulnerability scanner, operate as a stand-alone system for solving a particular security problem. Yet these devices are not necessarily independent. The focus of this work is encompassing a security infrastructure where multiple security devices form a global security layer. Each component is defined with respect to the others and interacts dynamically and automatically with the different security devices in order to choose the best solution to be launched to prevent the final malicious objective. Our solution aims at solving, at the same time, the need for active defence, speed, reliability, accuracy and usability of the network.     

工业控制系统安全综述

工业控制系统（ICS）作为国家基础设施的核心控制设备,其安全关系国计民生。震网（Stuxnet）病毒爆发以后,工控安全逐渐引起国家、企业、战略安全人士的高度重视。总结分析了工控系统的结构资产、脆弱性、存在的威胁、安全措施与风险评估等内容;提出了四层功能的仿免疫系统的安全管理模型,并重点分析其中的关键防御技术,例如深度防御、防火墙、异常检查、Conpot（Control Systems Honeypot）、安全远程访问以及管理策略;指出工控系统安全将会是智慧城市、智慧制造与工业4.0等新兴技术的发展契机与最大挑战;最后结合国内工控安全布局规划,给出工控安全建议,并展望未来的发展前景。     

计算机网络脆弱性评估技术研究

计算机网络安全脆弱性评估是网络安全领域的研究热点。该文提出了计算机网络脆弱性评估的研究目标,指出了在研究过程中存在的若干问题。从总体上分析了近年来针对计算机网络脆弱性评估的若干研究方法和技术,包括从网络连通性进行网络评估、基于入侵路径的网络安全性评估、基于图的网络脆弱性分析、网络脆弱性分析工具、基于Agent的网络脆弱性分析、运用层次分析法的网络脆弱性评估以及基于漏洞依赖关系图的网络脆弱性评估等,同时指出了每种方法的可取之处及存在问题。     

一种基于攻击图的安全威胁识别和分析方法

业务系统安全管理需要网络攻击图来评估系统整体安全性或态势,同时又需要对那些可能严重危害系统安全的脆弱性利用威胁进行重点分析和优先处置.现有安全威胁识别和分析方法无法兼顾这两个方面,也无法处理脆弱性利用威胁分析过程中的不确定性问题.作者提出了一种安全威胁识别和分析方法.利用颜色Petri网(CPN)定义网络攻击图,并给出了网络攻击图生成NAGG算法,根据攻击模型分析结果生成网络攻击图;给出了基于CPN仿真的网络攻击图分解NAGD算法,可一次性分解出各脆弱性利用威胁对应的子攻击图,所述子攻击图不存在循环路径且最长攻击路径不超过预设值.并给出了一种脆弱性利用威胁度评估VETE算法,将子攻击图转换为不确定性推理规则集,采用D-S证据推理计算各子攻击图所对应安全威胁的威胁度,以确定安全威胁处置优先级.最后以一个典型Web应用系统为例,验证了所述安全威胁识别和分析方法的有效性.