随着工业4.0的到来,工业控制系统正经历着一场深刻的变革。
互联网与制造业的深度结合使得工业控制网络安全问题日益凸显。
掌握工业控制网络安全技能,提升防御与攻击能力,已成为当今工业领域不可或缺的能力要求。
本文将深入探讨如何掌握工业控制网络安全技能,并提升防御与攻击能力,以应对日益严峻的网络安全挑战。
工业控制系统,也称为工业自动化控制系统,主要包括传感器、控制器、执行器等设备。
这些系统广泛应用于能源、制造、交通等关键领域。
随着技术的发展,工业控制系统正朝着智能化、网络化方向发展。
这也带来了诸多安全隐患。
因此,我们需要深入了解工业控制系统的安全特性,包括系统的脆弱性、潜在的安全漏洞等。
掌握工业控制网络安全技能对于企业和个人都具有重要意义。
随着工业自动化程度的提高,工业控制系统的安全直接关系到企业的生产安全、产品质量以及经济效益。
掌握工业控制网络安全技能可以帮助企业和个人应对网络安全威胁,防范网络攻击。
掌握这些技能可以为个人职业发展带来更多机会,成为企业急需的网络安全人才。
1. 学习网络安全基础知识:掌握网络安全基础知识是提升防御与攻击能力的关键。这包括计算机网络、操作系统、数据库等方面的知识。只有掌握了这些基础知识,才能更好地理解工业控制系统的安全机制。
2. 熟悉工业控制网络架构:为了更好地应对网络安全威胁,我们需要熟悉工业控制网络架构,了解网络中的关键节点和设备。这有助于及时发现潜在的安全风险并采取有效的防御措施。
3. 学习最新的网络安全技术:随着技术的不断发展,新的网络安全技术不断涌现。学习和掌握这些技术可以帮助我们更好地应对网络攻击。例如,学习入侵检测系统、防火墙技术、加密技术等,以提高防御能力。
4. 实践操作经验:理论知识是基础,实践操作是关键。通过参与实际项目,积累实践经验,可以更好地掌握工业控制网络安全技能。同时,通过实践可以检验理论知识的正确性,提高解决问题的能力。
5. 持续学习与关注行业动态:网络安全是一个不断发展的领域,新的威胁和挑战不断涌现。因此,我们需要保持持续学习的态度,关注行业动态,不断更新自己的知识和技能。
1. 参加培训课程:参加专业的培训课程是掌握工业控制网络安全技能的有效途径。这些课程通常由经验丰富的专家授课,可以帮助我们系统地学习工业控制网络安全知识。
2. 自学:通过网络资源自学也是一种有效的方式。例如,可以阅读相关书籍、在线教程、技术博客等,了解最新的安全技术和攻击手段。
3. 参与项目实践:参与实际项目实践可以帮助我们更好地应用所学知识,提高解决问题的能力。通过项目实践,我们可以了解工业控制系统的实际运行环境和安全需求。
4. 交流与学习:加入相关的行业组织、论坛或社群,与其他专业人士交流和学习,共同探讨行业发展趋势和安全问题。
掌握工业控制网络安全技能对于提升防御与攻击能力至关重要。
面对日益严峻的网络安全挑战,我们需要不断学习、实践和创新,提高自己的网络安全水平。
只有这样,我们才能更好地应对网络攻击,保障工业控制系统的安全稳定运行。
一、防火墙的基本概念 古时候,人们常在寓所之间砌起一道砖墙,一旦火灾发生,它能够防止火势蔓延到别的寓所。 现在,如果一个网络接到了Internet上面,它的用户就可以访问外部世界并与之通信。 但同时,外部世界也同样可以访问该网络并与之交互。 为安全起见,可以在该网络和Internet之间插入一个中介系统,竖起一道安全屏障。 这道屏障的作用是阻断来自外部通过网络对本网络的威胁和入侵,提供扼守本网络的安全和审计的唯一关卡,它的作用与古时候的防火砖墙有类似之处,因此我们把这个屏障就叫做“防火墙”。 在电脑中,防火墙是一种装置,它是由软件或硬件设备组合而成,通常处于企业的内部局域网与Internet之间,限制Internet用户对内部网络的访问以及管理内部用户访问外界的权限。 换言之,防火墙是一个位于被认为是安全和可信的内部网络与一个被认为是不那么安全和可信的外部网络(通常是Internet)之间的一个封锁工具。 防火墙是一种被动的技术,因为它假设了网络边界的存在,它对内部的非法访问难以有效地控制。 因此防火墙只适合于相对独立的网络,例如企业内部的局域网络等。 二、防火墙的基本准则 1.过滤不安全服务 基于这个准则,防火墙应封锁所有信息流,然后对希望提供的安全服务逐项开放,对不安全的服务或可能有安全隐患的服务一律扼杀在萌芽之中。 这是一种非常有效实用的方法,可以造成一种十分安全的环境,因为只有经过仔细挑选的服务才能允许用户使用。 2.过滤非法用户和访问特殊站点 基于这个准则,防火墙应先允许所有的用户和站点对内部网络的访问,然后网络管理员按照IP地址对未授权的用户或不信任的站点进行逐项屏蔽。 这种方法构成了一种更为灵活的应用环境,网络管理员可以针对不同的服务面向不同的用户开放,也就是能自由地设置各个用户的不同访问权限。 三、防火墙的基本措施 防火墙安全功能的实现主要采用两种措施。 1.代理服务器(适用于拨号上网) 这种方式是内部网络与Internet不直接通讯,内部网络计算机用户与代理服务器采用一种通讯方式,即提供内部网络协议(NetBIOS、TCP/IP),代理服务器与Internet之间的通信采取的是标准TCP/IP网络通信协议,防火墙内外的计算机的通信是通过代理服务器来中转实现的,结构如下所示: 内部网络→代理服务器→Internet 这样便成功地实现了防火墙内外计算机系统的隔离,由于代理服务器两端采用的是不同的协议标准,所以能够有效地阻止外界直接非法入侵。 代理服务器通常由性能好、处理速度快、容量大的计算机来充当,在功能上是作为内部网络与Internet的连接者,它对于内部网络来说像一台真正的服务器一样,而对于互联网上的服务器来说,它又是一台客户机。 当代理服务器接受到用户的请求以后,会检查用户请求的站点是否符合设定要求,如果允许用户访问该站点的话,代理服务器就会和那个站点连接,以取回所需信息再转发给用户。 另外,代理服务器还能提供更为安全的选项,例如它可以实施较强的数据流的监控、过滤、记录和报告功能,还可以提供极好的访问控制、登录能力以及地址转换能力。 但是这种防火墙措施,在内部网络终端机很多的情况下,效率必然会受到影响,代理服务器负担很重,并且许多访问Internet的客户软件在内部网络计算机中无法正常访问Internet。 2.路由器和过滤器 这种结构由路由器和过滤器共同完成对外界计算机访问内部网络的限制,也可以指定或限制内部网络访问Internet。 路由器只对过滤器上的特定端口上的数据通讯加以路由,过滤器的主要功能就是在网络层中对数据包实施有选择的通过,依照IP(Internet Protocol)包信息为基础,根据IP源地址、IP目标地址、封装协议端口号,确定它是否允许该数据包通过。 这种防火墙措施最大的优点就是它对于用户来说是透明的,也就是说不须用户输入账号和密码来登录,因此速度比代理服务器快,且不容易出现瓶颈现象。 然而其缺点也是很明显的,就是没有用户的使用记录,这样我们就不能从访问记录中发现非法入侵的攻击记录。
网络安全专业未来的发展预测是非常有前景的。
只要是人写的代码就有漏洞,没有不存在漏洞的系统,只有没有发现漏洞的系统。
网络安全行业目前是形势很好,算是朝阳产业了。 我觉得这对于网络安全行业的学习者和从业者都是一个好事,安全是被冷落了很多年,现在可以算是开始繁荣的阶段。
网络安全工作领域现在人才缺口非常大,未来会更大。 所以如果有志于从事这个领域的年轻人,扎实打好技术基础,有意识的提高学识学历,这个领域未来一定是高素质和高学历人才的天下,并且是科技主宰,核心技术至上。
可编程控制器简称PC(Programmable Controller),它经历了可编程序矩阵控制器PMC、可编程序顺序控制器PSC、可编程序逻辑控制器PLC(Programmable Logic Controller)和可编程序控制器PC几个不同时期。 为与个人计算机(PC)相区别,现在仍然沿用可编程逻辑控制器这个老名字。 1987年国际电工委员会(International Electrical Committee)颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义:“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。 它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。 PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。 ”PLC的特点2.1可靠性高,抗干扰能力强传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器。 由于触点接触不良,容易出现故障。 PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器,仅剩下与输入和输出有关的少量硬件,接线可减少到继电器控制系统的1/10~1/100,因触点接触不良造成的故障大为减少。 高可靠性是电气控制设备的关键性能。 PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。 例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。 一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。 从PLC的机外电路来说,使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。 此外,PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。 在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序,使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。 这样,整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。 2.2硬件配套齐全,功能完善,适用性强PLC发展到今天,已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品,并且已经标准化、系列化、模块化,配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用,用户能灵活方便地进行系统配置,组成不同功能、不同规模的系统。 PLC的安装接线也很方便,一般用接线端子连接外部接线。 PLC有较强的带负载能力,可直接驱动一般的电磁阀和交流接触器,可以用于各种规模的工业控制场合。 除了逻辑处理功能以外,现代PLC大多具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。 近年来PLC的功能单元大量涌现,使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。 加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展,使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。 2.3易学易用,深受工程技术人员欢迎PLC作为通用工业控制计算机,是面向工矿企业的工控设备。 它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。 梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。 为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。 2.4系统的设计、安装、调试工作量小,维护方便,容易改造PLC的梯形图程序一般采用顺序控制设计法。 这种编程方法很有规律,很容易掌握。 对于复杂的控制系统,梯形图的设计时间比设计继电器系统电路图的时间要少得多。 PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时维护也变得容易起来。 更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。 这很适合多品种、小批量的生产场合。 2.5体积小,重量轻,能耗低以超小型PLC为例,新近出产的品种底部尺寸小于100mm,仅相当于几个继电器的大小,因此可将开关柜的体积缩小到原来的1/2~1/10。 它的重量小于150g,功耗仅数瓦。 由于体积小很容易装入机械内部,是实现机电一体化的理想控制设备。 PLC的应用领域目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,使用情况大致可归纳为如下几类。 3.1开关量的逻辑控制这是PLC最基本、最广泛的应用领域,它取代传统的继电器电路,实现逻辑控制、顺序控制,既可用于单台设备的控制,也可用于多机群控及自动化流水线。 如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。 3.2模拟量控制在工业生产过程当中,有许多连续变化的量,如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。 为了使可编程控制器处理模拟量,必须实现模拟量(Analog)和数字量(Digital)之间的A/D转换及D/A转换。 PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块,使可编程控制器用于模拟量控制。 3.3运动控制PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。 从控制机构配置来说,早期直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构,现在一般使用专用的运动控制模块。 如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。 世界上各主要PLC厂家的产品几乎都有运动控制功能,广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。 3.4过程控制过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。 作为工业控制计算机,PLC能编制各种各样的控制算法程序,完成闭环控制。 PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的调节方法。 大中型PLC都有PID模块,目前许多小型PLC也具有此功能模块。 PID处理一般是运行专用的PID子程序。 过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。 3.5数据处理现代PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、分析及处理。 这些数据可以与存储在存储器中的参考值比较,完成一定的控制操作,也可以利用通信功能传送到别的智能装置,或将它们打印制表。 数据处理一般用于大型控制系统,如无人控制的柔性制造系统;也可用于过程控制系统,如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。 3.6通信及联网PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。 随着计算机控制的发展,工厂自动化网络发展得很快,各PLC厂商都十分重视PLC的通信功能,纷纷推出各自的网络系统。 新近生产的PLC都具有通信接口,通信非常方便。
学习网络安全可以从以下几点着手:1、首先要参考书籍,因为网络方面如果你不懂就操作的话是很容易出现各种问题的,而且如果你不会修理,那就更麻烦,找人修理需要钱先不说,如果实际上你的电脑没什么问题,而找来了修理人员,那别人白跑一趟,我觉得还是挺尴尬的。 所以说可以看一些基础的书籍,网络的术语有很多,所以起码要先知道网络的一些基本用法。 2、看一些视频,视频中讲解的还是挺明白的,而且一般都有演示,所以这也是一个学习网络安全的方法。 网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护,不因偶然的或者恶意的原因而遭受到破坏、更改、泄露,系统连续可靠正常地运行,网络服务不中断。
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