摘要：該文闡述了調度自動化系統(tǒng)安全防護現(xiàn)狀，依據(jù)動態(tài)信息安全P2DR模型，結合主動防御新技術設計了調度自動化系統(tǒng)安全防護模型，給出了具體實現(xiàn)的物理架構，討論了其特點和優(yōu)越性。
　　
　　關鍵詞：P2DR模型 主動防御技術 SCADA調度自動化
　　
　　隨著農網(wǎng)改造的進行，各電力部門的調度自動化系統(tǒng)得到了飛快的發(fā)展，除完成SCADA功能外，基本實現(xiàn)了高級的分析功能，如網(wǎng)絡拓撲分析、狀態(tài)估計、潮流計算、安全分析、經(jīng)濟調度等，使電網(wǎng)調度自動化的水平有了很大的提高。調度自動化的應用提高了電網(wǎng)運行的效率，改善了調度運行人員的工作條件，加快了變電站實現(xiàn)無人值守的步伐。目前，電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)已經(jīng)成為電力企業(yè)的"心臟"[1]。正因如此，調度自動化系統(tǒng)對防范病毒和黑客攻擊提出了更高的要求，《電網(wǎng)和電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)及調度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡安全防護規(guī)定》（中華人民共和國國家經(jīng)濟貿易委員會第30號令）[9]中規(guī)定電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全等級高于電力管理信息系統(tǒng)及辦公自動化系統(tǒng)。各電力監(jiān)控系統(tǒng)必須具備可靠性高的自身安全防護設施，不得與安全等級低的系統(tǒng)直接相聯(lián)。而從目前的調度自動化安全防護技術應用調查結果來看，不少電力部門雖然在調度自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡中部署了一些網(wǎng)絡安全產品，但這些產品沒有形成體系，有的只是購買了防病毒軟件和防火墻，保障安全的技術單一，尚有許多薄弱環(huán)節(jié)沒有覆蓋到，對調度自動化網(wǎng)絡安全沒有統(tǒng)一長遠的規(guī)劃，網(wǎng)絡中有許多安全隱患，個別地方甚至沒有考慮到安全防護問題，如調度自動化和配網(wǎng)自動化之間，調度自動化系統(tǒng)和MIS系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩詥栴}等，如何保證調度自動化系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，防止病毒侵入，已經(jīng)顯得越來越重要。
　　
　　從電力系統(tǒng)采用的現(xiàn)有安全防護技術方法方面，大部分電力企業(yè)的調度自動化系統(tǒng)采用的是被動防御技術，有防火墻技術和入侵檢測技術等，而隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展，逐漸暴露出其缺陷。防火墻在保障網(wǎng)絡安全方面，對病毒、訪問限制、后門威脅和對于內部的黑客攻擊等都無法起到作用。入侵檢測則有很高的漏報率和誤報率[4]。這些都必須要求有更高的技術手段來防范黑客攻擊與病毒入侵，本文基于傳統(tǒng)安全技術和主動防御技術相結合，依據(jù)動態(tài)信息安全P2DR模型，考慮到調度自動化系統(tǒng)的實際情況設計了一套安全防護模型，對于提高調度自動化系統(tǒng)防病毒和黑客攻擊水平有很好的參考價值。
　　
　　1威脅調度自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡安全的技術因素
　　
　　目前的調度自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡如iES-500系統(tǒng)[10]、OPEN2000系統(tǒng)等大都是以Windows為操作系統(tǒng)平臺，同時又與Internet相連，Internet網(wǎng)絡的共享性和開放性使網(wǎng)上信息安全存在先天不足，因為其賴以生存的TCP/IP協(xié)議缺乏相應的安全機制，而且Internet最初設計沒有考慮安全問題，因此它在安全可靠、服務質量和方便性等方面存在不適應性[3]。此外，隨著調度自動化和辦公自動化等系統(tǒng)數(shù)據(jù)交流的不斷增大，系統(tǒng)中的安全漏洞或"后門"也不可避免的存在，電力企業(yè)內部各系統(tǒng)間的互聯(lián)互通等需求的發(fā)展，使病毒、外界和內部的攻擊越來越多，從技術角度進一步加強調度自動化系統(tǒng)的安全防護日顯突出。
　　
　　2基于主動防御新技術的安全防護設計
　　
　　2.1調度自動化系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的接口
　　
　　由于調度自動化系統(tǒng)自身工作的性質和特點，它主要需要和辦公自動化（MIS）系統(tǒng)[6]、配網(wǎng)自動化系統(tǒng)實現(xiàn)信息共享。為了保證電網(wǎng)運行的透明度，企業(yè)內部的生產、檢修、運行等各部門都必須能夠從辦公自動化系統(tǒng)中了解電網(wǎng)運行情況，因此調度自動化系統(tǒng)自身設有Web服務器，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。調度自動化系統(tǒng)和配網(wǎng)自動化系統(tǒng)之間由于涉及到需要同時控制變電站的10kV出線開關，兩者之間需要進行信息交換，而配網(wǎng)自動化系統(tǒng)運行情況需要通過其Web服務器公布于眾[5]，同時由于配網(wǎng)自動化系統(tǒng)本身的安全性要求，考慮到投資問題，可以把它的安全防護和調度自動化一起考慮進行設計。
　　
　　2.2主動防御技術類型
　　
　　目前主動防御新技術有兩種。一種是陷阱技術，它包括蜜罐技術（Honeypot）和蜜網(wǎng)技術(Honeynet)。蜜罐技術是設置一個包含漏洞的誘騙系統(tǒng)，通過模擬一個或多個易受攻擊的主機，給攻擊者提供一個容易攻擊的目標[2]。蜜罐的作用是為外界提供虛假的服務，拖延攻擊者對真正目標的攻擊，讓攻擊者在蜜罐上浪費時間。蜜罐根據(jù)設計目的分為產品型和研究型。目前已有許多商用的蜜罐產品，如BOF是由MarcusRanum和NFR公司開發(fā)的一種用來監(jiān)控BackOffice的工具。Specter是一種商業(yè)化的低交互蜜罐，類似于BOF，不過它可以模擬的服務和功能范圍更加廣泛。蜜網(wǎng)技術是最為著名的公開蜜罐項目[7],它是一個專門設計來讓人"攻陷"的網(wǎng)絡，主要用來分析入侵者的一切信息、使用的工具、策略及目的等。
　　
　　另一種技術是取證技術，它包括靜態(tài)取證技術和動態(tài)取證技術。靜態(tài)取證技術是在已經(jīng)遭受入侵的情況下，運用各種技術手段進行分析取證工作?，F(xiàn)在普遍采用的正是這種靜態(tài)取證方法，在入侵后對數(shù)據(jù)進行確認、提取、分析，抽取出有效證據(jù)，基于此思想的工具有數(shù)據(jù)克隆工具、數(shù)據(jù)分析工具和數(shù)據(jù)恢復工具。目前已經(jīng)有專門用于靜態(tài)取證的工具，如GuidanceSoftware的Encase,它運行時能建立一個獨立的硬盤鏡像，而它的FastBloc工具則能從物理層組織操作系統(tǒng)向硬盤寫數(shù)據(jù)。動態(tài)取證技術是計算機取證的發(fā)展趨勢，它是在受保護的計算機上事先安裝上代理，當攻擊者入侵時，對系統(tǒng)的操作及文件的修改、刪除、復制、傳送等行為，系統(tǒng)和代理會產生相應的日志文件加以記錄。利用文件系統(tǒng)的特征，結合相關工具，盡可能真實的恢復這些文件信息，這些日志文件傳到取證機上加以備份保存用以作為入侵證據(jù)。目前的動態(tài)取證產品國外開發(fā)研制的較多，價格昂貴，國內部分企業(yè)也開發(fā)了一些類似產品。