工业互联网安全

第1章工业互联网概述.....................................................................1
1.1  工业发展历史..................................................................................1
1.2  各国工业发展战略..........................................................................3
1.2.1  美国工业互联网战略...................................................................4
1.2.2  德国工业4.0战略......................................................................... 5
1.2.3  中国制造2025战略...................................................................... 6
1.3  工业互联网与物联网......................................................................7
1.4  工业互联网与网络空间安全..........................................................8
1.5  工业互联网技术发展现状.............................................................10
1.5.1  网络体系......................................................................................11
1.5.2  平台体系......................................................................................12
1.5.3  安全体系......................................................................................13
1.5.4  应用..............................................................................................13
第2章工业互联网体系....................................................................14
2.1  网络与连接.....................................................................................14
2.1.1  工业互联网网络连接概述..........................................................14
2.1.2  网络互连......................................................................................14
2.1.3  数据互通......................................................................................16
2.2  标识解析.........................................................................................16
2.2.1  什么是标识解析..........................................................................16
2.2.2  标识解析体系建设总体方案......................................................17
2.2.3  标识解析体系整体架构..............................................................18
2.2.4  标识解析体系的技术发展趋势..................................................19
2.2.5  标识解析体系的重点工作方向..................................................20
2.3  边缘计算.........................................................................................20
2.3.1  什么是边缘计算..........................................................................21
2.3.2  边缘计算的优点..........................................................................21
2.3.3  数据抽象......................................................................................22
2.3.4  服务管理......................................................................................22
2.3.5  私密性..........................................................................................23
2.4  平台与数据.....................................................................................23
2.4.1  工业互联网平台体系架构..........................................................23
2.4.2  工业互联网平台应用场景..........................................................24
2.4.3  工业互联网与智能化转型..........................................................26
2.5  工业应用.........................................................................................26
2.5.1  工业互联网的基本定位和价值..................................................26
2.5.2  工业互联网的应用场景..............................................................27
2.5.3  平台落地的挑战..........................................................................27
第3章工业控制基础知识.................................................................29
3.1  自动化通信协议.............................................................................29
3.1.1  程序自动化..................................................................................29
3.1.2  工业控制系统..............................................................................31
3.1.3  智能建筑......................................................................................33
3.1.4  输配电通信协议..........................................................................39
3.1.5  智能电表......................................................................................50
3.1.6  车用通信......................................................................................52
3.2  工业控制系统ICS...........................................................................54
3.2.1  PLC...............................................................................................54
3.2.2  PLC编程......................................................................................55
3.2.3  工业控制协议..............................................................................56
3.2.4  工业控制网络..............................................................................61
3.2.5  工业互联协议..............................................................................65
3.2.6  DCS..............................................................................................68
3.2.7  SCADA.........................................................................................69
3.3  工业行业..........................................................................................70
3.3.1  电力行业......................................................................................70
3.3.2  智能制造......................................................................................79
3.3.3  智慧能源......................................................................................80
3.3.4  智慧水务......................................................................................81
3.3.5  智慧烟草......................................................................................82
3.3.6  钢铁冶金......................................................................................82
3.3.7  交通运输......................................................................................83
第4章工业互联网安全体系.............................................................85
4.1  工业信息安全概述.........................................................................85
4.1.1  工业信息安全的再认识..............................................................85
4.1.2  工业信息安全产业的界定..........................................................86
4.2  工业互联网安全概述.....................................................................86
4.2.1  工业互联网安全内涵与范畴......................................................86
4.2.2  工业互联网安全产业结构分类..................................................88
4.3  工控系统安全.................................................................................89
4.3.1  工控网络安全..............................................................................89
4.3.2  工业主机安全..............................................................................91
4.3.3工业应用安全............................................................................  ..94
4.3.4  工业漏洞扫描..............................................................................95
4.3.5  工控漏洞挖掘..............................................................................96
4.4  工业网络安全................................................................................100
4.4.1  网络边缘计算............................................................................102
4.4.2  工业VPN...................................................................................103
4.4.3  工业NAT...................................................................................104
4.4.4  工业互联安全............................................................................105
4.5  工业互联网平台安全...................................................................105
4.5.1  平台边缘层安全........................................................................105
4.5.2  平台IaaS层安全.......................................................................108
4.5.3  平台PaaS层安全......................................................................111
4.5.4  平台SaaS层安全......................................................................113
4.5.5  数据安全防护技术研究与实现方案........................................115
4.6  工业应用安全...............................................................................117
4.6.1  工业组态软件安全....................................................................117
4.6.2  MES安全...................................................................................118
4.6.3  工业应用开发安全....................................................................119
4.7  工业高级威胁检测........................................................................120
4.7.1  震网事件分析............................................................................120
4.7.2  基于全流量的高级威胁检测....................................................124
4.7.3  基于非结构化数据的高级威胁检测........................................129
4.8  工业大数据安全............................................................................131
4.8.1  工业大数据平台安全................................................................131
4.8.2  工业态势感知............................................................................134
4.9  5G安全..........................................................................................141
4.9.1  5G基础知识..............................................................................141
4.9.2  3GPP 5G安全标准解读............................................................169
4.9.3  5G安全需求分析..................................................................... .173
4.9.4  5G有效提升工业互联网效率...................................................188
4.9.5  5G安全风险与影响及对策.......................................................193
4.10  工业信息安全服务......................................................................197
4.10.1  工业信息安全服务特殊性......................................................197
4.10.2  工业信息安全风险评估..........................................................200
第5章等级保护2.0.........................................................................204
5.1  等级保护2.0框架...........................................................................204
5.2  工控安全扩展要求........................................................................205
5.2.1  为什么将工控系统加入等级保护............................................205
5.2.2  工控等级保护2.0的约束条件...................................................205
5.2.3  工业控制系统安全扩展要求....................................................206
5.2.4  工业控制安全缩略语................................................................206
5.2.5  工业控制系统概述....................................................................207
5.2.6  工业控制系统层次模型............................................................207
5.2.7  各层次与等级保护基本要求的映射关系................................208
5.3  云计算安全扩展要求...................................................................209
5.4  物联网安全扩展要求...................................................................211
5.4.1  什么是物联网............................................................................211
5.4.2  物联网的安全问题....................................................................213
5.4.3  等级保护2.0基本要求之物联网安全要求..............................215
第6章工业互联网安全实践..........................................................218
6.1  工业互联网安全框架..................................................................218
6.2  工控安全产品..............................................................................222
6.2.1  总体方案....................................................................................222
6.2.2  工业防火墙................................................................................223
6.2.3  工业审计....................................................................................224
6.2.4  工业卫士....................................................................................226
6.2.5  监管平台....................................................................................226
6.3  云安全产品...................................................................................228
6.4  网络安全产品...............................................................................230
6.4.1  下一代防火墙............................................................................230
6.4.2  入侵防御系统............................................................................231
6.4.3  入侵检测系统............................................................................232
6.5  未知威胁检测系统.......................................................................232
6.5.1  产品出发点................................................................................232
6.5.2  产品定义....................................................................................233
6.5.3  产品架构及原理........................................................................234
6.5.4  典型部署....................................................................................235
6.5.5  产品案例....................................................................................236
6.6  等级保护2.0解决方案..................................................................236
6.6.1  云等级保护解决方案................................................................236
6.6.2  工控安全等级保护解决方案....................................................237
6.7  工业信息安全服务........................................................................239
6.8  工业信息安全研究........................................................................241
6.8.1  超弦实验室介绍........................................................................241
6.8.2  攻防演练平台............................................................................244
6.8.3  工控安全教育实验平台............................................................249
参考文献.......................................................................................253