一、引言

在工业互联网蓬勃发展的当下，安全内容分发网络（SCDN）作为保障工业数据高效、安全传输的关键基础设施，其合规性至关重要。工业互联网环境中，供应链的复杂性和运营技术（OT）网络的特殊性，使得安全风险呈现多样化态势。ISO 31700 作为供应链安全管理的国际标准，为规范供应链安全提供了全面框架；而 OT 网络防护则专注于保障工业生产过程中各类设备和系统的安全运行。将 ISO 31700 供应链安全标准与 OT 网络防护进行有机融合，是实现工业互联网 SCDN 合规运营、提升整体安全水平的有效途径。

二、工业互联网 SCDN 安全现状与挑战

工业互联网 SCDN 概述

  1. SCDN 在工业互联网中的作用：工业互联网 SCDN 承担着将工业企业的各类数据（如生产指令、设备状态信息、产品设计图纸等）快速、准确地分发到各个生产环节和相关用户的重要任务。在大型制造业企业中，生产车间分布广泛，SCDN 能够确保生产线上的设备及时获取最新的生产工艺参数，保障生产的连续性和准确性。它还能将企业的产品信息、销售数据等安全地传输给供应链上下游合作伙伴，促进产业链的协同运作。通过在网络边缘部署缓存节点，SCDN 可以减少数据传输延迟，提高工业应用的响应速度，增强工业互联网的整体性能。
  1. 工业互联网对 SCDN 的特殊需求：与普通互联网应用相比，工业互联网对 SCDN 有着更为严格的要求。工业数据的安全性至关重要，许多工业数据涉及企业的核心技术、商业机密以及生产安全，如军工企业的产品设计数据、化工企业的生产控制数据等，这些数据在传输过程中必须确保不被泄露、篡改和伪造。工业生产的连续性要求 SCDN 具备极高的可靠性和稳定性，任何数据传输中断都可能导致生产停滞，带来巨大的经济损失。工业互联网中的设备和系统种类繁多，协议复杂，SCDN 需要能够兼容多种工业协议（如 Modbus、OPC UA 等），实现与不同设备和系统的无缝对接。

面临的安全挑战

  1. 供应链安全风险：工业互联网供应链涉及众多环节和参与方，从原材料供应商、零部件制造商、设备集成商到最终的工业用户，每个环节都可能成为安全风险的源头。恶意供应商可能在产品中植入恶意软件或硬件漏洞，如在工业控制器芯片中嵌入后门程序，一旦设备投入使用，攻击者就可以利用这些漏洞获取企业的生产数据、控制生产设备。供应链中的软件供应链也存在风险，开源软件的广泛应用使得软件供应链变得复杂，若开源软件存在安全漏洞且未及时修复，可能被攻击者利用，影响整个工业互联网 SCDN 的安全。
  1. OT 网络安全威胁：OT 网络通常连接着大量的工业设备，如可编程逻辑控制器（PLC）、分布式控制系统（DCS）、传感器等，这些设备在长期运行过程中，由于技术更新缓慢、安全防护措施不足等原因，容易成为黑客攻击的目标。攻击者可以通过网络攻击篡改 OT 设备的控制参数，导致生产过程失控，如在电力行业，黑客攻击变电站的控制系统，可能造成大面积停电事故。OT 网络与企业信息网络（IT 网络）的融合也增加了安全风险，一旦 IT 网络遭受攻击，威胁可能通过网络边界蔓延至 OT 网络，破坏工业生产的正常运行。

三、ISO 31700 供应链安全标准解读

标准核心内容

  1. 供应链安全管理体系要求：ISO 31700 规定了建立、实施、保持和持续改进供应链安全管理体系的要求。企业需要明确供应链安全管理的方针和目标，确定相关职责和权限，确保供应链安全管理工作的有效开展。要求企业建立风险评估机制，对供应链中的安全风险进行识别、分析和评价，制定相应的风险应对措施。企业要建立文件化的管理体系，包括供应链安全管理手册、程序文件、作业指导书等，确保各项安全管理活动有章可循。
  1. 供应链安全风险评估与应对：该标准强调对供应链安全风险的全面评估，包括对供应商、物流、产品交付等各个环节的风险识别。在评估供应商风险时，要考虑供应商的信誉、安全管理能力、产品质量等因素；在物流环节，要关注运输过程中的货物安全、运输路线的安全性等。针对识别出的风险，企业应制定针对性的应对策略，风险规避、风险降低、风险转移和风险接受等。对于高风险的供应商，企业可以选择更换供应商以规避风险；对于运输过程中的货物被盗风险，企业可以通过购买保险来转移风险。

对工业互联网 SCDN 的适用性

  1. 规范供应链安全管理流程：在工业互联网 SCDN 的建设和运营过程中，涉及众多的供应链环节，如设备采购、软件研发、网络服务提供等。ISO 31700 为这些环节提供了标准化的安全管理流程，从供应商的选择和评估，到产品和服务的验收，再到供应链关系的持续管理，都有明确的指导原则。企业可以依据该标准建立严格的供应商准入制度，对供应商的安全资质、技术能力、安全管理体系等进行全面审查，确保引入的设备和服务符合安全要求。
  1. 提升供应链风险应对能力：工业互联网 SCDN 面临的供应链安全风险复杂多样，ISO 31700 的风险评估与应对方法能够帮助企业更好地识别和应对这些风险。通过定期的风险评估，企业可以及时发现供应链中的潜在安全隐患，在软件供应链中发现开源软件漏洞后，企业可以迅速采取措施进行修复或更换软件版本，降低安全风险。该标准还鼓励企业建立应急响应机制，在遭遇供应链安全事件时，能够快速响应，减少损失。

四、OT 网络防护关键技术与策略

网络隔离与访问控制

  1. 物理与逻辑隔离技术：为防止外部网络攻击对 OT 网络的影响，采用物理与逻辑隔离技术是常见的防护手段。物理隔离通过将 OT 网络与外部网络完全断开，使用独立的网络设备和线路，确保 OT 网络的安全性。在一些对安全性要求极高的工业领域，如核电站、军事工业等，采用物理隔离措施可以有效避免外部网络威胁的入侵。逻辑隔离则通过防火墙、虚拟专用网络（VPN）等技术，在 OT 网络与外部网络之间建立安全屏障。防火墙可以根据预设的安全策略，对网络流量进行过滤，只允许合法的流量通过，阻止恶意流量进入 OT 网络；VPN 则通过加密通信通道，确保 OT 网络与外部网络之间的数据传输安全。
  1. 基于角色的访问控制（RBAC）：在 OT 网络内部，实施基于角色的访问控制（RBAC）可以有效管理用户和设备的访问权限。根据用户在工业生产中的职责和任务，为其分配相应的角色，如操作员、管理员、维护人员等，每个角色被赋予特定的访问权限。操作员只具有对生产设备进行操作的权限，而管理员则拥有对整个 OT 网络进行配置和管理的权限。通过 RBAC，能够确保只有授权的用户和设备才能访问 OT 网络中的敏感资源，减少因权限滥用导致的安全风险。

工业协议安全加固

  1. 常见工业协议安全漏洞分析：工业互联网中广泛使用的 Modbus、OPC UA 等协议，在设计之初主要考虑了工业应用的功能性和实时性，对安全性的考虑相对不足，存在诸多安全漏洞。Modbus 协议缺乏有效的身份认证和加密机制，攻击者可以轻易地篡改 Modbus 数据包，干扰工业设备的正常运行。OPC UA 协议虽然在安全性方面有了一定改进，但在证书管理、访问控制等方面仍存在漏洞，可能被攻击者利用进行中间人攻击，窃取工业数据。
  1. 协议安全加固措施：为提高工业协议的安全性，需要采取一系列加固措施。对 Modbus 协议，可以通过在应用层添加身份认证和加密功能，如使用数字证书对通信双方进行身份验证，采用加密算法对数据进行加密传输，防止数据被窃取和篡改。对于 OPC UA 协议，要加强证书管理，确保证书的合法性和有效性，优化访问控制策略，严格限制对 OPC UA 服务器的访问权限。还可以通过定期对工业协议进行安全审计，及时发现和修复潜在的安全漏洞。

实时监测与应急响应

  1. OT 网络安全监测系统部署：部署实时监测系统是及时发现 OT 网络安全威胁的关键。通过在 OT 网络中部署入侵检测系统（IDS）、入侵防御系统（IPS）、安全信息和事件管理系统（SIEM）等，对网络流量、设备状态、用户行为等进行实时监测。IDS 和 IPS 可以实时监测网络流量，识别并阻止恶意流量的入侵；SIEM 则可以收集和分析来自不同安全设备和系统的日志信息，通过关联分析发现潜在的安全事件。在 OT 网络中，当某个设备的流量出现异常增长，或者出现大量未授权的访问尝试时，监测系统能够及时发出警报，通知安全管理员进行处理。
  1. 应急响应预案制定与演练：制定完善的应急响应预案并定期进行演练，是保障 OT 网络在遭受攻击时能够快速恢复的重要措施。应急响应预案应明确安全事件的报告流程、应急响应团队的职责和分工、事件处理的步骤和方法等。在发生安全事件时，应急响应团队能够迅速启动预案，采取有效的措施进行事件调查、攻击遏制、数据恢复等工作。定期的演练可以检验应急响应预案的有效性，提高应急响应团队的协同作战能力和应急处理能力，确保在实际安全事件发生时，能够快速、有效地应对，减少损失。

五、ISO 31700 与 OT 网络防护融合实践

融合架构设计

  1. 基于标准的 OT 网络供应链安全模型构建：以 ISO 31700 为指导，构建涵盖 OT 网络供应链全生命周期的安全模型。在供应链的规划阶段，充分考虑 OT 网络的安全需求，选择安全可靠的供应商和合作伙伴。在设备采购环节，严格按照 ISO 31700 的要求对供应商进行评估和选择，确保所采购的 OT 设备具备良好的安全性能。在设备安装和部署阶段，遵循 OT 网络防护的相关技术规范，对设备进行安全配置和调试。在设备运行和维护阶段，持续监控供应链安全风险，及时更新 OT 网络防护措施，确保整个供应链的安全稳定运行。
  1. 安全信息共享与协同机制建立：为实现 ISO 31700 与 OT 网络防护的有效融合，建立安全信息共享与协同机制至关重要。工业企业、供应商、安全服务提供商等各方应加强信息共享，及时通报供应链安全事件和 OT 网络安全威胁。供应商发现所提供的设备存在安全漏洞时，应立即通知工业企业，并提供相应的修复方案；工业企业在运行过程中发现 OT 网络安全问题，也应及时反馈给供应商和安全服务提供商，共同研究解决方案。通过建立安全信息共享平台，实现各方之间的信息快速传递和协同处理，提高应对安全风险的能力。

融合实践步骤

  1. 风险评估与识别：结合 ISO 31700 的风险评估方法和 OT 网络的特点，对工业互联网 SCDN 的供应链和 OT 网络进行全面的风险评估与识别。在供应链方面，评估供应商的安全风险、物流运输过程中的风险、产品交付后的风险等；在 OT 网络方面，识别网络架构、设备、协议、人员等方面的安全风险。通过问卷调查、现场调研、漏洞扫描等方式，收集相关信息，运用风险矩阵等工具对风险进行量化评估，确定风险的优先级。
  1. 安全策略制定与实施：根据风险评估结果，制定融合 ISO 31700 和 OT 网络防护要求的安全策略。在供应链安全方面，制定供应商管理策略，明确供应商的安全责任和义务，建立供应商安全考核机制；在 OT 网络防护方面，制定网络访问控制策略、工业协议安全策略、设备安全管理策略等。将这些安全策略落实到具体的操作流程和技术措施中，在 OT 网络中部署防火墙、入侵检测系统等安全设备，实施基于角色的访问控制，对工业协议进行安全加固等。
  1. 监控与审计：建立融合后的监控与审计体系，对工业互联网 SCDN 的供应链和 OT 网络安全状况进行持续监控和定期审计。通过安全监测系统实时监测供应链环节的安全事件和 OT 网络的运行状态，及时发现异常情况。定期对供应链安全管理体系和 OT 网络防护措施进行审计，检查是否符合 ISO 31700 的要求和 OT 网络防护的相关标准，发现问题及时整改，确保安全策略的有效执行和安全目标的实现。

案例分析

  1. 某大型制造业企业的融合实践：某大型制造业企业在其工业互联网 SCDN 建设中，积极推进 ISO 31700 与 OT 网络防护的融合实践。在供应链安全管理方面，企业建立了严格的供应商评估和选择机制，对供应商的安全管理体系、产品安全性能等进行全面审查。在采购 OT 设备时，与供应商签订安全协议，明确双方的安全责任。在 OT 网络防护方面，企业部署了先进的网络隔离设备，实现了 OT 网络与企业信息网络的有效隔离；采用基于角色的访问控制，对不同岗位的员工和设备进行权限管理；对工业协议进行了安全加固，确保数据传输的安全。通过建立安全信息共享平台，企业与供应商、安全服务提供商保持密切沟通，及时处理安全事件。
  1. 实践成果与经验总结：经过一段时间的实践，该企业在工业互联网 SCDN 的安全合规方面取得了显著成果。供应链安全风险得到有效控制，未发生因供应商问题导致的安全事件；OT 网络的安全性大幅提升，成功抵御了多次外部网络攻击，保障了生产的连续性。从实践中总结出的经验包括：融合实践需要企业高层的高度重视和各部门的协同配合；要根据企业的实际情况，灵活运用 ISO 31700 和 OT 网络防护技术，制定切实可行的安全策略；持续的监控和审计是确保安全策略有效执行的关键；加强与供应链上下游企业和安全服务提供商的合作，形成安全防护合力。

六、结论

将 ISO 31700 供应链安全标准与 OT 网络防护进行融合，是应对工业互联网 SCDN 安全挑战、实现合规运营的重要举措。通过构建融合架构、实施融合实践步骤，工业企业能够有效提升供应链安全管理水平，加强 OT 网络防护能力，保障工业数据的安全传输和工业生产的稳定运行。随着工业互联网的不断发展和安全技术的持续进步，这种融合实践将不断完善和深化，为工业互联网的健康发展提供坚实的安全保障。企业应积极关注相关标准和技术的更新，持续优化融合方案，以适应日益复杂的安全环境，在保障安全的前提下，充分发挥工业互联网 SCDN 的优势，推动工业企业的数字化转型和创新发展。
声明：本站所有文章，如无特殊说明或标注，均为本站原创发布。任何个人或组织，在未征得本站同意时，禁止复制、盗用、采集、发布本站内容到任何网站、书籍等各类媒体平台。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益，可联系我们进行处理。