Computer Engineering and Applications计算机工程与应用 2017，53（S3） 107 工业互联网信息安全问题及防护技术研究 方波，丁宇征，曾志强，赵彦 中国船舶工业综合技术经济研究院，北京 100081 摘 要：简要介绍了工业互联网技术、产业、标准化现状，分析了工业互联网信息安全存在的问题，提出了工业 互联网分区隔离认证、安全审计、主机安全防护、统一安全管理、集中感知监控、隔离交换管理、无线网络防护、 安全管理制度规程、安全运维体系等九个方面的防护框架。 关键词：工业互联网；信息安全；防护技术 文献标志码：A 中图分类号：TP309 1工业互联网概述 的物理生产单元相互连接，打破信息孤岛，促进生产 系统内部各层级、生产系统与商业系统的集成整合， 实现生产、供应链、产品等数据的无缝传输，构建数 据优化闭环；二是基于物联网、大数据、云计算等先 进的数据技术，能够对机器运行状态、生产经营状 况、产业链协同和市场需求信息，进行充分感知、复 杂计算和深度分析，形成工业生产的智能化决策；三 是通过企业对外的泛在互联网络，将企业与上下游 企业、市场用户、售出产品紧密连接，形成协同化、定 制化和服务化的生产组织模式和商业模式，提高生 产资源配置效率，创造差异化的产品和新的服务价 值，推动工业智能化的实现。 2012年 11月，美国通用电气公司发布了工业互 联网白皮书，提出了工业互联网的相关概念。报告 提出，工业互联网整合工业革命和网络革命的优势， 把智能机器、分析技术和人的智慧紧密结合，在工业 产品的全生命周期实现实时、人与人、机器与机器及 人与机器之间的信息交流互联，将带来工业及相关 产业效率、效益的巨大提升。中国工业互联网产业 联盟发布的《工业互联网体系架构（版本1.0）》中将工 业互联网定义为：互联网和新一代信息技术与工业 系统全方位深度融合所形成的产业和应用生态，是 工业智能化发展的关键综合信息基础设施。本质是 以机器、原材料、控制系统、信息系统、产品以及人之 间的网络互联为基础，对工业数据的全面尝试感知、 实时传输交换、快速计算处理和高级建模分析，实现 智能控制、运营优化和生产组织方式的变革。 工业互联网可以从“网络”、“数据”和“安全”三 个维度来理解。其中，网络是基础，通过工业全系统 的互联互通，实现工业数据的无缝集成，根据连接范 围不同，网络又可分为工厂内网络和工厂外网络；数 据是核心，通过产品全周期数据的采集与分析，形成 生产全流程的智能决策，实现机器弹性控制、运营管 理优化、生产协同组织与商业模式创新；安全是保 障，通过构建涵盖工业全系统的安全防护体系，有效 防范网络攻击和数据泄露。 1.1国内外工业互联网发展情况 美国在企业互联网应用方面全球领先，也是工 业互联网的发起者和领导者。目前，美国工业互联 网发展初具成效，已成为推动新一轮产业变革特别 是先进制造业发展的重要驱动力。其发展路径具有 典型特点：首先，美国工业互联网是由大企业主导和 推广的。2014年3月，以美国通用电气、AT&T、思科、 IBM、英特尔五家行业龙头企业为核心，组建了工业 互联网联盟（IndustrialInternet Consortium ，以下简 称IIC），目的是促成和协调工业互联网优先事项，统 筹推进工业互联网技术、网络的标准化和产业化，打 造工业互联网生态系统，推广工业互联网应用，使工 业互联网成为可能。 IIC是一个开放性的组织，由专 业管理协会 OMG统一管理，目前，其全球成员已经 超过220家，参与者涵盖了大批跨国企业、研究院所、 工业互联网对工业支撑作用体现在三个方面， 一是通过构建互联互通的网络基础设施，将分散化 作者简介：方波（1980—），男，高级工程师，主要研究方向为信息安全技术，E-mail：VIPFB@163。 108 2017，53（S3） Computer Engineering and Applications计算机工程与应用 大学和政府部门，如微软、华为、富士通、德国施耐德 电气等等，同时也包括一些中小型专业企业。IIC成 立后迅速成为美国工业互联网最重要的推动组织， 并计划在各主要国家建立分部，推进工业互联网的 全球标准化协作。 增加工业互联网的应用。从企业分布来看，全球工 业互联网服务市场主要被欧美国际著名厂商占领， 主要有 GE、AT&T、思科、英特尔等。中国的华为和 中兴也在工业互联网服务领域占有一定市场。 1.3我国工业互联网标准化情况 我国工业互联网的发展得到政府的高度重视和 积极推进，工信部出台《国务院关于深化制造业与互 联网融合发展的指导意见》，明确到 2018年底，制造 业重点行业骨干企业