西門子產(chǎn)品系列--控制器與 HMI 的工業(yè)信息安全

西門子各種控制器、HMI 和 SCADA 應(yīng)用的安全特性，完全基于“全集成自動化”理念（集成的自動化系統(tǒng)平臺），并實現(xiàn)了 SCADA 軟件、控制器和 HMI 人機界面中各種安全功能的完美協(xié)同。 通過選擇性地禁用不需要的服務(wù)，在不影響系統(tǒng)功能的前提下，極大提高了接口的穩(wěn)定性。

SIMATIC S7-1500 控制器的新功能

在SIMATIC S7-1500 控制器系列中，極大增強了防護等級和塊保護功能的安全機制，可全方位確保通信數(shù)據(jù)的完整性和可靠性。而且，所采用的技術(shù)可有效防范未經(jīng)授權(quán)的信息訪問和惡意篡改，從而確保了工廠的正常運行并有效保障客戶的投資安全。

●專有知識保護由于在 STEP 7 中增強了專有知識保護功能，可保護各種算法防止未經(jīng)授權(quán)的訪問或篡改。這種功能可有效防止對設(shè)備的非法復(fù)制，從而保護客戶投資。

●密碼保護                                                                                                                                          STEP 7 中增強了密碼保護功能，可防止未經(jīng)授權(quán)直接打開程序塊，進一步加強了對系統(tǒng)的安全保護，更好地防范非法拷貝，例如竊取開發(fā)算法。此外，采取這種保護措施還可防止通過 STEP 7 項目外的外部程序?qū)Τ绦驂K、存儲卡中的數(shù)據(jù)和程序庫進行非法分析。

●防拷貝保護                        

通過將需要保護的功能塊與 SIMATIC 存儲卡的序列號綁定的方式，可極大提高系統(tǒng)的防拷貝功能。這樣，將無法對這些程序進行復(fù)制，而且這些程序只能在指定的存儲卡上運行。

●訪問保護（身份驗證）

訪問保護機制可以防止項目受到未經(jīng)授權(quán)的更改�？梢酝ㄟ^設(shè)定各自的訪問權(quán)限來定義不同的用戶組。由于集成了防火墻，通信處理器 CP 1543-1 具有更強的訪問保護功能。

●非法操縱保護

防止在向控制器傳輸數(shù)據(jù)時的非法操縱，例如在身份認(rèn)證過程中對密碼加密。同時，控制器將檢測和拒絕接受監(jiān)控或未經(jīng)授權(quán)而傳輸?shù)墓こ探M態(tài)數(shù)據(jù)（含固件更新程序）。

SSIMATIC Logon：實現(xiàn)用戶管理和基于角色的訪問控制

通過 SIMATIC Logon，可對 SIMATIC 組態(tài)和運行系統(tǒng)進行全工廠范圍內(nèi)的統(tǒng)一用戶管理，并通過這種管理員和用戶管理中的安全機制確保整個工廠的系統(tǒng)安全。在這種安全機制中，將為用戶指定唯一的用戶 ID ，包括用戶名和密碼。管理員既可以在整個工廠范圍內(nèi)添加新用戶或在線禁用現(xiàn)有用戶，也可以僅對某些應(yīng)用程序執(zhí)行以上操作。

禁用服務(wù)

出于安全考慮，西門子產(chǎn)品的缺省設(shè)置中禁用了絕大多數(shù)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。只有在自動化解決方案中需要用到這些服務(wù)時，才能通過組態(tài)進行激活。

禁用硬件接口

如果在控制器、HMI 系統(tǒng)或 I/O 模塊中無需使用 PROFINET 接口，則可以通過組態(tài)禁用。這樣，即使該接口中插接了非法設(shè)備，也會因該接口已禁用而不會造成任何危害。

可靠通信

可靠通信是西門子 PROFINET 設(shè)備的一個基本系統(tǒng)特性。即使是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包數(shù)量巨大或者網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包發(fā)生錯誤時，PROFINET設(shè)備仍然確保系統(tǒng)通信的穩(wěn)定可靠。例如，在出現(xiàn)較大的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載或遭受拒絕服務(wù)攻擊時，不會影響自動化系統(tǒng)的正常運行。如果因網(wǎng)絡(luò)過載而占用了所有通信資源，則系統(tǒng)會自動在網(wǎng)絡(luò)負(fù)載降低時立即恢復(fù)正常運行。

密碼保護

只有經(jīng)過授權(quán)的人員才能更改組態(tài)，或訪問與系統(tǒng)相關(guān)的自動化組件功能。西門子的控制器和 HMI 系統(tǒng)均設(shè)計有訪問保護機制，只有在輸入之前分配的正確登錄信息（如，密碼）之后才允許訪問。在組態(tài)界面和其它服務(wù)（如，Web 服務(wù)器）中設(shè)計有這種保護機制。

通過集成專有知識保護技術(shù)防止未經(jīng)授權(quán)的訪問

在 SIMATIC STEP 7 和 S7 控制器中，具有程序塊的專有知識保護功能，保護自動化解決方案中客戶專有技術(shù)知識的機密性。當(dāng)塊保護功能激活時，只有輸入正確的密碼之后才能訪問程序塊中的數(shù)據(jù)。

防拷貝保護

將防拷貝功能和專有知識保護功能相結(jié)合，可有效防止對 STEP 7 中程序塊的復(fù)制操作。通過將程序的執(zhí)行與運行系統(tǒng)中的某些特性綁定，達(dá)到保護系統(tǒng)程序塊的目的�？梢越壎ǖ南嚓P(guān)特性包括CPU 模塊或存儲卡的序列號。