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電力通信集成監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全改造實踐

文檔作者：俞浩		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年12月16日
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圜墨疑
電力通信集成監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全改造實踐
◆俞浩
0引言
為保證電力通信網(wǎng)的安全可靠運行，泰州供電公司于2010
年整合了原有的動力環(huán)境監(jiān)控、傳輸網(wǎng)監(jiān)控、資源管理等多個專
業(yè)應(yīng)用子系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上推廣建設(shè)了通信集成監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)
了通信資源的共享，為通信網(wǎng)運行維護提供一個信息支撐綜合技
術(shù)平臺。由于整合的各個子系統(tǒng)分屬于電力安全防護二區(qū)、三區(qū)
內(nèi)不同區(qū)域，對數(shù)據(jù)流的傳輸控制有著嚴格的要求，因此整合過
程中對原有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進行了設(shè)計改造，通過采取訪問控制列表、
正向隔離裝置、防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全工具，實現(xiàn)不同區(qū)域間及區(qū)域
內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)訪問控制，確保網(wǎng)絡(luò)安全。
1改造前網(wǎng)絡(luò)曩況
在開展通信集成監(jiān)控系統(tǒng)推廣工作前，泰州通信動力環(huán)境監(jiān)
控、傳輸網(wǎng)監(jiān)控、通信資源管理等專業(yè)應(yīng)用雖然分屬于不同的系
統(tǒng)，但在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上均連接于同一內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，采集服務(wù)器上配置
多塊網(wǎng)卡，分別與華為網(wǎng)管交換機、中興網(wǎng)管交換機及監(jiān)控系統(tǒng)
交換機互聯(lián)，采集服務(wù)區(qū)從中興、華為網(wǎng)管通過CORBA接口采
集網(wǎng)管實時信息后，通過監(jiān)控系統(tǒng)交換機轉(zhuǎn)送至數(shù)據(jù)服務(wù)器；應(yīng)
用服務(wù)器通過監(jiān)控系統(tǒng)交換機互聯(lián)的2M／FE等通道與各個監(jiān)控
分站、主站終端服務(wù)器互聯(lián)，接入主站及監(jiān)控分站的動力環(huán)境告
警信息。由于網(wǎng)絡(luò)所有連接均依賴于同一臺二層交換機，采用的
是二層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，因而不具備安全防護能力，且無法抵御網(wǎng)絡(luò)風
暴，不滿足電力安全防護的要求。同樣由于未配置防火墻，未能
實現(xiàn)與省公司的互聯(lián)。
2阿絡(luò)域捌分設(shè)計
為提高通信監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全防護水平，在通信集成監(jiān)控
系統(tǒng)推廣建設(shè)過程中，根據(jù)《電力二次系統(tǒng)安全防護規(guī)定》中安
全防護相關(guān)原則，對監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進行了設(shè)計、改造，對
各個專業(yè)應(yīng)用子系統(tǒng)進行區(qū)域劃分，將傳輸網(wǎng)監(jiān)控子系統(tǒng)、動力
環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng)劃入二區(qū)，將通信資源管理子系統(tǒng)劃入三區(qū)，二
區(qū)、三區(qū)之間使用正向隔離裝置進行物理隔離，二區(qū)內(nèi)的不同子
系統(tǒng)之間使用訪問控制列表(ACL)進行數(shù)據(jù)訪問控制，同時在
三區(qū)內(nèi)增加防火墻，實現(xiàn)與省公司的互聯(lián)。
3二區(qū)網(wǎng)絡(luò)安全改造
3．1二區(qū)網(wǎng)絡(luò)控制要求
通信集成監(jiān)控系統(tǒng)二區(qū)內(nèi)部署了動力環(huán)境監(jiān)控、傳輸網(wǎng)監(jiān)控
等多個應(yīng)用子系統(tǒng)，根據(jù)各個子系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求，這些子系統(tǒng)內(nèi)
部、子系統(tǒng)之間以及子系統(tǒng)與三區(qū)應(yīng)用服務(wù)器之間對數(shù)據(jù)的傳遞
存在著一定的訪問控制要求，具體要求如下：
①只允許動力環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)單向傳送給三區(qū)資源管理應(yīng)用
服務(wù)器；
②只允許傳輸網(wǎng)監(jiān)控子系統(tǒng)內(nèi)采集服務(wù)器數(shù)據(jù)單向傳送給
三區(qū)資源管理應(yīng)用服務(wù)器；
③只允許傳輸網(wǎng)監(jiān)控子系統(tǒng)內(nèi)中興、華為網(wǎng)管和采集服務(wù)器
雙向通信。
3．2訪問控制列表安全解決方案
訪問控制列表是一系列指令的列表，用來告訴路由器(或三
層交換機)哪些數(shù)據(jù)可以接收、哪些數(shù)據(jù)需要拒絕，由于訪問控
制列表應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時，能有效地限制網(wǎng)絡(luò)流量，拒絕外部用
戶對網(wǎng)絡(luò)的非法訪問，因此在二區(qū)內(nèi)部，可使用訪問控制列表實
現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全要求。
根據(jù)各個業(yè)務(wù)應(yīng)用子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)控制要求，可在二區(qū)部署一
臺三層交換機，交換機上共配置6個vlan．接下來可在特定vlan
的in方向，配置訪問控制列表，控制特定數(shù)據(jù)流傳輸。如在vlanl2
的in方向，配置ACL 101，實現(xiàn)只允許vlan28(中興網(wǎng)管)去往
vlan7(采集服務(wù)器)的數(shù)據(jù)包通過。
4二三區(qū)物理啊■
4．1 物理隔離的必要性及依據(jù)
在物理隔離技術(shù)出現(xiàn)之前，針對網(wǎng)絡(luò)的信息安全可采取配置
防火墻、進行入侵檢測等措施，由于此類技術(shù)的保護是一種邏輯
保護，對于邏輯實體而言容易被操縱。因此必須有一道絕對安全
的大門，保證內(nèi)網(wǎng)的信息不被泄露和破壞，這就是物理隔離所起
的作用。
物理隔離是指內(nèi)部網(wǎng)不直接或間接地連接外部網(wǎng)絡(luò)，保護電
力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的路由器、工作站、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等硬件實體和通信鏈
路免受自然災(zāi)害、人為破壞和惡意攻擊。根據(jù)電力系統(tǒng)安全防護
相關(guān)規(guī)定的要求，在安全區(qū)I／II與安全區(qū)IIIfIV之間必須進行物
理隔離，實現(xiàn)最高的安全防護強度，這也是安全區(qū)I／H橫向防護
的要點。
4．2二三區(qū)物理隔離改造方案
為實現(xiàn)安全區(qū)I／II與安全區(qū)III／IV之間的物理隔離，可在二
區(qū)交換機與三區(qū)交換機間配置正向隔離裝置一臺，實現(xiàn)安全區(qū)
I／II到安全區(qū)III／IV的單向數(shù)據(jù)傳輸。
由于正向隔離裝置采用綜合過濾技術(shù)，需預先設(shè)定規(guī)則檢查
數(shù)據(jù)包以決定哪些數(shù)據(jù)包允許通過。當隔離裝置收到數(shù)據(jù)包后。
將檢查包頭中的協(xié)議類型、源IP地址、目的IP地址、源端口號、
目的端口號、源MAC地址、目的MAC地址等信息，再與設(shè)定
的規(guī)則逐條匹配，以決定是否允許數(shù)據(jù)包通過。
根據(jù)通信監(jiān)控系統(tǒng)各個業(yè)務(wù)應(yīng)用子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)控制要求，決
定安全區(qū)I／II到安全區(qū)III／IV的數(shù)據(jù)控制目標，需在正向隔離裝
置上配置5條匹配規(guī)則。
通過在二三區(qū)之間配置正向隔離裝置，實現(xiàn)了II區(qū)協(xié)議處理
機到III區(qū)應(yīng)用服務(wù)器的單向UDP數(shù)據(jù)傳送，以及II區(qū)采集服務(wù)
器到ⅡI區(qū)數(shù)據(jù)服務(wù)器的單向TCP數(shù)據(jù)傳送。
5互聯(lián)省公司
防火墻是設(shè)置在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)之間的一道屏障，用于
控制出入兩個網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)流，具備很強的抗攻擊能力和審
計、報警功能。
(下轉(zhuǎn)第49頁)
萬方數(shù)據(jù)
蜀圜既
控制的服務(wù)、保護數(shù)據(jù)完整性和安全性的服務(wù)等，它們都有對應(yīng)
并相互聯(lián)系的安全模型，當用戶進入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時，會對其身份進
行驗證，在此基礎(chǔ)上查找身份授權(quán)數(shù)據(jù)庫。用戶通過授權(quán)后，就
要加密訪問信息并返回到主體，通過主題的解析才能夠獲取信
息，當然在訪問主體時。其過程將被跟蹤并記錄。系統(tǒng)單元的設(shè)
計：他可以分為以下幾點，第一保證物理環(huán)境的安全，其系統(tǒng)能
夠抵制自然災(zāi)害和人為的破壞安全系統(tǒng)的操作。第二，保證網(wǎng)絡(luò)
平臺的安全，使其在安全可靠的環(huán)境下運行，保護通過交換機的
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中信息的安全。第三保護應(yīng)用系統(tǒng)的安全，它具有對用
戶身份認證的功能，同時對數(shù)據(jù)的保密性完整性進行跟蹤。
3結(jié)束語
經(jīng)濟的發(fā)展，時代的進步使得計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到飛速的發(fā)
展。信息技術(shù)的發(fā)展使得公安網(wǎng)絡(luò)安全受到威脅，各種網(wǎng)絡(luò)漏洞
給公安網(wǎng)絡(luò)信息安全帶來巨大的安全隱患。因此公安機關(guān)相關(guān)管
(上接第46頁)
為了滿足省市公司聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器的數(shù)據(jù)交互要求，需實現(xiàn)省市
公司三區(qū)網(wǎng)絡(luò)的安全互聯(lián)，為此在泰州通信監(jiān)控系統(tǒng)的三區(qū)交換
機與省通信數(shù)據(jù)網(wǎng)Cisc07606路由器間配置一臺天融信硬件防火
墻，并完成防火墻區(qū)域、網(wǎng)絡(luò)對象、訪問策略、通信策略、路由
表等各項配置，從而確保省市公司三區(qū)網(wǎng)絡(luò)間數(shù)據(jù)流量的安全傳
輸及控制，保障網(wǎng)絡(luò)自身安全。
6改造后網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
改造完成后的通信集成監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，同一區(qū)域內(nèi)的各
個子系統(tǒng)，如二區(qū)內(nèi)傳輸網(wǎng)監(jiān)控、動力環(huán)境監(jiān)控等通過三層交換
機上的ACL實現(xiàn)訪問控制，不同區(qū)域間則通過正向隔離裝置實
現(xiàn)物理隔離，與省公司網(wǎng)絡(luò)間又加裝了硬件防火墻，從而確保了
網(wǎng)絡(luò)自身及內(nèi)部各個子系統(tǒng)的運行安全。
7小結(jié)
在泰州電力通信集成監(jiān)控推廣建設(shè)過程中，通過對網(wǎng)絡(luò)域進
行細化劃分，以及在不同區(qū)域間安裝物理隔離裝置，在不同子系
(上接第47頁)
3．3應(yīng)用方面
大中型企業(yè)局域網(wǎng)具備視頻會商，Notes郵件以及各類頁數(shù)
信息輸送系統(tǒng)等，網(wǎng)絡(luò)每時每刻都擔負龐大信息輸送任務(wù)。信息
輸送時同時有風險伴隨，但凡被破壞，很可能導致網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)癱瘓
以及無法估量損失，應(yīng)用安全便為所有工作環(huán)節(jié)中最主要的。應(yīng)
當單獨構(gòu)筑一個信息服務(wù)器，從而得以保障系統(tǒng)信息存儲與資源
共享相關(guān)功能。信息服務(wù)器上應(yīng)當加以特定安全設(shè)置才能保障網(wǎng)
絡(luò)安全萬無一失：通過口令與有效用戶設(shè)置，對身份信息予以確
認，防止不法分子登錄以及使用信息服務(wù)器。將暫不需要部分服
務(wù)與端口關(guān)閉，能夠盡量為系統(tǒng)減少負擔，將默認空間共享連接
關(guān)閉，憑借對磁盤權(quán)限的設(shè)置，防火墻等殺毒軟件的安裝相應(yīng)措
施對信息進行保護，從而確保有效使用者能夠有效使用信息服務(wù)
器。
4結(jié)語
伴隨計算機技術(shù)普及應(yīng)用，企業(yè)局域網(wǎng)信息內(nèi)容逐步向信息
化與現(xiàn)代化靠攏，信息系統(tǒng)外部和內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)融合也逐漸向多樣化
發(fā)展，同時也對網(wǎng)絡(luò)安全提出了更高要求。為提升大中型企業(yè)局
域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全性，企業(yè)應(yīng)當充分做好各類安全防范相關(guān)工作。
理人員制定出一系列的解決策略，為人們提供安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
引用：
【1】梁藺譯．如何加強基層公安消防部隊網(wǎng)絡(luò)信息安全工作
U】科技傳播，2014．
f21張偉．對利用深度防御思想構(gòu)筑公安信息安全體系的探
討U】．天津科技，2012．
[3】劉世清．公安邊防部隊網(wǎng)絡(luò)信息安全管理面臨的問題和
對策【『】．硅谷，2012．
f4】王玲，徐小濤．專用網(wǎng)絡(luò)信息安全管理機制研究陰．信息
網(wǎng)絡(luò)安全．2013．
(北京市公安局消防局北京100035
統(tǒng)間配置訪問控制列表，在省市公司三區(qū)網(wǎng)絡(luò)間配置防火墻確保
網(wǎng)絡(luò)自身安全，從而實現(xiàn)了不同區(qū)域、不同子系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)訪問
控制，優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)，降低了安全風險，提高了通信管理
網(wǎng)絡(luò)的安全管理水平，從而提高通信監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的運行管理效率，
提高了運行維護水平和服務(wù)質(zhì)量。
引用：
?1王芳，韓國棟，李鑫．路由器訪問控制列表及其實現(xiàn)技
術(shù)研究[I】計算機工程與設(shè)計．2007．
【2】王子，徐澄宇．正向隔離裝置在電力信息外網(wǎng)中的應(yīng)用
U1．電腦開發(fā)與應(yīng)用，2010．
13】張梁，趙翊軍，肖丹．硬件防火墻在數(shù)字圖書館中的應(yīng)
用Ⅱ】河北科技圖苑，2008．
(泰州供電公司江蘇225300)
日常管理時企業(yè)應(yīng)當對員工積極普及相關(guān)知識，對各類防護設(shè)備
進行科學應(yīng)用，并且優(yōu)化維護工作一定要跟上，以確保局域網(wǎng)信
息安全能夠真正實現(xiàn)。一旦發(fā)生病毒入侵等現(xiàn)象，一定要及時準
確采取針對性對策，盡可能對損失進行補救。
引用-
【1】賀瑞凰．淺談單位局域網(wǎng)的信息安全U】科技情報開發(fā)與
經(jīng)濟，2011．
【2J趙亮，張敏生，田宏林．淺談計算機局域網(wǎng)現(xiàn)實安全威
脅及對策建議珊．網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用，2015．
【3】吳燕珊．淺談無線局域網(wǎng)的應(yīng)用與安全防范要點Ⅱ]．科技
創(chuàng)新導報．2010．
f4】金東旺．企業(yè)信息系統(tǒng)安全規(guī)劃設(shè)計與實施探討Ⅱ]．網(wǎng)絡(luò)
安全技術(shù)與應(yīng)用，2014．
(連云港港口集團通信信息工程公司江蘇222046)
49
萬方數(shù)據(jù)

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