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自动化系统信息安全体系的建设

文档作者：黄治勇文档来源：广东电网公司梅州供电局调度中心		点击数：	更新时间： 2021年11月30日
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第19卷第3期
2()()6年3月
广东电力
GUANGD0NG ELECTRIC p0WER
Vol_19 NO．3
Mar．2006
文章编号：1007·290X(2006)03-0032-03
自动化系统信息安全体系的建设
黄治勇
(广东电网公司梅州供电局调度中心，广东梅州514021)
摘要：针对电力企业自动化系统的信息安全问题，依据国家经济贸易委员会发布的3()号令《电网和电厂计算
机监控系统及调度数据网络安全防护的规定》提出的“两个隔离” 的基本原则，从物理安全、网络安全、系统
安全、应用安全、管理制度等5个方面介绍了自动化系统信息安全体系的设计及建设。
关键词：电力； 自动化系统；信息安全
中图分类号：TP309)TP393．08 文献标识码：B
Construction of information security setup for automation system
HUANG Zhi·yong
(Dispatch Center of Meizhou Power Supply Bureau。Ouangdong Power Grid Corp．，Meizhou，Guangdong 514021，China)
Abstract：In light of the information security problem of power enterprise automation system，and according to the basic
principle of“two isolations”presented in the provisions about safety protection of computerized supervisory control system
and dispatch data network of power grids and power plants(see Act 30 of State Economic and Trade Committee of China)，
this paper describes the design and construction of the information security setup for automation system from five aspects of
physical security，network security，system security，application security and management institution．
Key words：power；automation system；information security
近年来，随着电力市场的扩大和信息技术的发
展，电力自动化系统的内涵有了较广的延伸，由单
一的能量管理系统(EMS)扩展为EMS、配电网综
合自动化管理系统(DMS)、电能量计量系统
(TMR)以及厂站自动化、雷电监测和调度生产管
理等相互关联的复杂系统，各系统之间需要通过网
络进行信息共享和数据交换。同时，自动化系统还
要与电力企业的电力营销系统等其它管理信息系统
进行联接和信息整合。自动化系统在电力企业的日
常生产运行中已发挥着越来越重要的作用，如何确
保其信息安全已经成为关系到电力企业正常运行的
重要课题。因此，建立完善的自动化系统安全防护
体系势在必行。
1 自动化系统信息安全体系的建立原则
自动化系统是控制类系统，安全级别要求很
收稿日期：2005．10．O8
高，根据国家经济贸易委员会发布的3O号令《电
网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护
的规定》(以下简称30号令)的有关要求：电力监
控系统的安全等级高于电力管理信息系统及办公自
动化系统，各监控系统必须具备可靠性高的自身安
全防护措施，仅可以与安全等级相同的系统相联。
自动化系统信息安全体系应严格依据3O号令提出
的“两个隔离”的基本原则来建立：
a)电力监控系统仅可以通过局域网实现本地
其它监控系统的互联或通过电力调度数据网络实现
上下级异地监控系统的互联。各监控系统与办公自
动化系统或其它信息系统之间必须采取可靠的、经
国家有关部门认证的、专用的有效安全隔离措施。
b)应当在专用通道上利用专用网络设备组
网，采用专线、同步数字序列、准同步数字序列等
方式，实现物理层面上与公用信息网络的安全
隔离。
此外，自动化系统作为网络、计算机和自动化
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第3期 黄治勇：自动化系统信息安全体系的建设
设备软、硬件高度集成的信息系统，同样面临着普
通信息系统存在的信息安全风险。本文将从通用信
息系统的角度来考虑自动化系统的信息安全。
2 自动化系统的信息安全防护体系
对于自动化系统的信息安全问题，应该从物理
安全、网络安全、系统安全、应用安全和管理制度
等5个方面加以考虑。
2．1 物理安全
电力自动化系统对系统实时性的要求很高，由
于系统 稳定造成的系统中断可能给生产运行带来
不同程度的损失。物理设备的性能和配置方案将决
定系统具有多大程度的可用性，总体来看应做到：
a)选用技术成熟、性能稳定的主流通用设备；
b)对数据库服务器、交换机、电源等关键设
备集群配置；
c)如果条件允许，增强网络建设，形成双网，
尽量避免网络单点故障对系统的影响；
d)采用先进的存储方案和设备，增强数据信
息的安全性。
2．2 网络安全
为保证系统网络的安全性，主要有以下措施：
合理设计网络拓扑结构，实施网络安全监测系统、
防火墙系统、入侵检测系统、病毒防范系统和虚拟
专用网络系统。
2．2．1 安全的网络拓扑结构
网络层是网络入侵者进攻信息系统的渠道和通
路。许多安全问题都集中体现在网络的安全方面。
由于大型网络系统内运行的传输控制协议一网际协
议(TCP／IP)并非为安全通信而设计，所以网络系
统存在大量安全隐患和威胁。网络入侵者一般采用
预攻击探测、窃听等手段搜集信息，然后利用IP
欺骗、重放或重演、拒绝服务攻击、分布式拒绝服
务攻击、篡改、堆栈溢出等手段进行攻击。保证网
络安全的首要问题就是要合理划分网段，利用网络
中间设备的安全机制控制各网络间的访问。
2．2．2 网络安全监测系统
解决网络层安全问题，首先要清楚网络中存在
哪些安全隐患、脆弱点。面对大型网络的复杂性和
不断变化的情况，仅依靠网络管理员的技术和经验
寻找安全漏洞、做出风险评估，显然是不现实的。
解决的方案是，采用能查找网络安全漏洞、评估并
提出修改建议的网络安全扫描工具，利用优化系统
配置和打补丁等方式尽可能地弥补最新的安全漏洞
和消除安全隐患。
2．2．3 防火墙系统
设置防火墙的目的是要在内部、外部两个网络
问建立一个安全控制点，通过允许、拒绝或重新定
向经过防火墙的数据流，审计和控制进、出内部网
络的服务和访问。具体地说，设置防火墙的目的是
隔离内部网和外部网，保护内部不受攻击，实现以
下基本功能：
a)禁止外部用户进入内部网络并访问内部
机器；
b)保证外部用户可以且只能访问到某些指定
的公开信息；
C)限制内部用户只能访问到某些特定的
Internet资源，如万维网(WWW)服务、文件传送
协议(FTP)服务、远程登陆(TELNET)服务等。
2．2+4 网络实时入侵检测系统
防火墙虽然能抵御网络外部的安全威胁，但对
网络内部发起的攻击无能为力。动态地监测网络内
部活动并做出及时的响应，就要依靠基于网络的实
时入侵监测技术。监控网络上的数据流，从中检测
出攻击的行为并给予响应和处理，实时入侵监测技
术还能检测到绕过防火墙的攻击。
2．2．5 病毒防范系统
经验表明，大型网络集中大量服务器、工作
站，病毒极易借助网络高速扩散，严重威胁着系统
的安全和稳定。病毒防范系统应在文件服务器、电
子邮件(e．mail)服务器等最易感染或传播病毒的服
务器上安装。实施办法为：在需要病毒防范功能的
服务器上安装病毒防范软件，通过统一的控制台对
系统的所有病毒防范系统进行管理，包括统一的分
发、维护、更新和报警等。
2．2．6 虚拟专用网络系统
虚拟专用网络(VPN)安全加密服务可以为数
据中心的主机托管客户、主机租用客户和虚拟主机
客户提供服务。通过这种服务可以保证上述用户在
数据传输时的安全和降低企业外联网的成本。
VPN安全设备应该易于配置、管理和维护，并且
支持多台设备的单点管理。另外，需要支持国际标
准安全加密协议，例如IPSec，以保证不同厂商设
备之间的互通。
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r 东电力 第19卷
2．3 系统安全
系统安全主要包括操作系统安全和数据库系统
安全。
2．3．1 操作系统安全
操作系统安全也称主机安全，由于现代操作系
统的代码庞大，从而不同程度上都存在一些安全漏
洞，一些广泛应用的操作系统，如UNIX 和
Windows，其安全漏洞更是广为流传；另一方面，
系统管理员或使用人员对复杂的操作系统及其自身
的安全机制了解不够，配置不当也会造成安全
隐患。
对操作系统这一层次需要功能全面、智能化的
检测，以帮助网络管理员高效地完成定期检测和修
复操作系统安全漏洞的工作。系统管理员要不断跟
踪有关操作系统漏洞的发布，及时下载补丁来进行
防范，同时要经常对关键数据和文件进行备份和妥
善保存，随时留意系统文件的变化。
为了加强主机的安全，还应采用基于操作系统
的入侵检测技术。系统入侵检测技术监控主机的系
统事件，从中检测出攻击的可疑特征，并给出响应
和处理。
2．3．2 数据库系统
数据库系统是信息数据存储、操作的核心，所
有应用系统的建立都在数据库系统的基础上。数据
库安全隐患集中在：一是系统认证方面，如口令强
度不够，帐号过期，登录攻击等；二是系统授权方
面，如帐号权限过大，登录时间超时等；三是系统
完整性方面，如Y2K兼容、特洛伊木马、审核配
置、补丁和修正程序等。
在选用大型、成熟的数据库系统的前提下，还
应采用基于数据库的扫描检测技术检查数据库特有
的安全漏洞，全面评估所有的安全漏洞和认证、授
权、完整性方面的问题，确保数据库系统在应用过
程中安全运行。
2．4 应用安全
应用系统的安全主要体现在应用系统权限、数
据库登录和应用系统设计开发等方面。
应用系统应该具备完善的权限管理模块和系统
用户调度服务器、贯穿全系统的分级授权和界面信
息操作控制，以及完整的应用程序日志记录和审计
机制。
数据库登录方面应具有在应用程序中实现的、
完善的用户登录数据库权限控制，针对客户端登录
帐号，在应用层提供可靠的密匙技术，严格控制非
正常登录数据库服务器。
选用成熟的、稳定的、具有多个成功运行于现
场的应用系统，应用系统应采用主流通用的设计开
发工具，在系统设计和开发上应严格遵循先进科学
的规范。
2．5 管理制度
应大力增强各级领导、系统管理人员和所有操
作人员的安全意识，制定系统安全管理规范并监督
执行，定期检查是从管理角度上对信息安全的有力
支持。具体措施包括：
a)建立、健全分级负责的安全防护责任制；
b)建立、健全安全防护审批制度；
c)建立完善的系统操作规范和考核监督制度；
d)建立完善的系统备份和维护制度；
e)加强人员管理，建立一支高素质的系统管
理队伍。
3 结束语
总之，自动化系统的安全防护体系应严格按照
国家经济贸易委员会发布的3O号令的要求，依据
“全盘考虑、总体规划、分布实施”的思路，从物
理安全、网络安全、系统安全、应用安全、管理制
度等5个方面进行设计和建设。
参考文献：
[1]国家经济贸易委员会． 电网和电厂计算机监控系统及调度数
据网络安全防护的规定[S／OL]．2002．05．08~2005．10．08]．
http：／／www．1aw-lib．com／law／law—view．asp?id=40690．
[2] 吕晓阳． 计算机网络应用[M] 广州：广东科技出版
社，2002．
E3]沈立强．Internet上的安全认证[M]．北京：电子工业出版
社，1999．
作者简介：黄治勇(1974一)，男，广东梅县人。计算机应用工程
师，计算机软件高级程序员，工学学士，从事电力自动化系统的
技术管理工作

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