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如何使用4G无线技术保护工业自动化和控制系统

2019-09-18

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  通过改进工业自动化和控制系统(IACS)的纵深防御网络安全来支持业务需求是当今的一项关键挑战。例如,石油、天然气和水厂需要进入分散的偏远地区和水井,但网络安全是一项重大挑战,可能需要物理安全和网络安全的双重保护。因此,类似4G(长期演进[LTE])的无线技术正成为因特网服务提供商蜂窝网络的标准平台。此外,它正被引入以服务于工业应用。其可靠性可满足工业业务需求,轻松连接多个站点和工厂,以最大限度地降低成本并提高灵活性。

  由于共享媒体中的常见攻击,无线和LTE中网络安全的主要方面是隐私和机密性。例如,被动攻击(窃听、物理层攻击、射频干扰)和主动攻击(黑客攻击和中间人攻击)是无线领域的常见挑战。因此,强大的相互认证和加密机制将保护IACS。在用于测试IACS的LTE无线技术的安全解决方案和控制的概念验证(POC)中清楚地证明了这一点,例如监督控制和数据采集(SCADA)系统和闭路电视(CCTV)。横河SCADA系统(远程终端单元[RTU]和SCADA主机)被用作SCADA平台,华为e-LTE宽带多媒体数字无线系统作为通信平台。2015年初,德国法赫石油和矿产通信实验室的POC设置和评估采用了多种网络安全解决方案,如防火墙; 虚拟专用网,Internet协议安全(VPN与IPSec); 通用路由封装(GRE);不同工业/工厂应用(RTU、语音终端、CCTV和FTP)之间的虚拟局域网(VLAN);加密AES 128; 和物理安全(闭路电视监控系统)。通过积极的IPSec加密和GRE隧道,工业应用的吞吐量下降了30%。总之,具有有效安全控制和优化设计的4G(LTE)技术具有服务语音、视频的能力和能力,

  4G(LTE)无线安全

  一般而言,石油和天然气业务分布在大的地理区域,集中控制中心的工人管理和运营日常的现场作业,这些作业受到恶劣的环境条件的影响。SCADA系统使用先进的操作技术/信息技术(OT / IT)解决方案以电子方式监控和管理远程操作。在“过去”,甚至今天,超高频(UHF)无线电通过低速串行接口(RS232)无线电信道连接现场RTU,这些无线电信道不超过25 kHz,UHF调制解调器使用这些信号以大约19.6调制SCADA信号kbps的。这种方法足以使SCADA主机从现场设备中提取数据,并向管道发送监控控制命令,例如对阀门的关闭/打开命令和对泵的启动/停止命令。只要有用于诊断目的的资产管理解决方案,就需要高速。通常,非关键SCADA监控应用允许无线通信,并且在网络,通信硬件,服务器等方面应该存在与非SCADA应用的物理和逻辑隔离。

标签 4G DTU

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