智能電表的安全保障
2013-03-18
隨著世界各國競相部署智能化的輸電系統(tǒng)，如何保障這些系統(tǒng)的安全成為重要課題。盡管專門針對智能電網(wǎng)安全保護的標準寥寥無幾，但電力公司已經(jīng)開始在系統(tǒng)部署初期大做文章——配備IT系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)收集和分析，采用先進的通信技術傳輸數(shù)據(jù)，利用端點(如智能電表)和電網(wǎng)健康狀況監(jiān)測系統(tǒng)生成原始數(shù)據(jù)。雖然安全問題在最近幾年已經(jīng)成為廣泛關注的問題，但仍然存在許多工作有待完成，尤其是“端點”保護，例如：電表和電網(wǎng)傳感器的安全保護。本文概要介紹這些端點所面臨的威脅，以及應對這些威脅的安全技術。
第二類攻擊指的是對社會構成威脅的活動，包括試圖破壞電網(wǎng)運行的活動。這可能是對電網(wǎng)本身的攻擊(大區(qū)域誤報能耗，造成整個電網(wǎng)的資金鏈緊張)；也可能是對社會的攻擊(例如：恐怖分子襲擊)，造成電網(wǎng)癱瘓，用戶斷電。發(fā)生斷電時，生產和金融損失將無可估量，特別是在極熱、極冷氣候下，還會對人類的生命安全構成威脅。
薄弱環(huán)節(jié)
攻擊者通常會縱觀整個電網(wǎng)，并設法確定實施攻擊的最佳位置，以便以最少投資和最低風險達到預期結果。我們可以簡單考察一個“電力中心—端點”的模型，考慮兩種情況下的攻擊者如何達到目的。
個體威脅：以希望減免電費的黑客為例，攻擊者可能混進電力公司控制室，更改其電表記錄，從而達到目的；他也可能攔截數(shù)據(jù)，截取發(fā)送給電力公司的能耗信息；或者直接篡改電表固件，使其降低耗電量的記錄。
社會威脅：以希望破壞絕大多數(shù)用戶供電鏈的恐怖分子為例，攻擊者可能混進電力控制室，遠程斷開大量電表，或關閉某個變電站的供電。攻擊者也可能向通信總線注入指令執(zhí)行類似動作；或者控制電表，使其直接從遠端斷開繼電器；也可能控制傳感器向電力公司反饋錯誤數(shù)據(jù)，造成電力控制中心的誤判和錯誤操作。
從簡單模型可以看出所存在攻擊通路，整個電網(wǎng)的絕大部分環(huán)節(jié)(電力公司控制室、通信網(wǎng)絡、端點)都可實施上述攻擊行為。提高系統(tǒng)的整體安全性會對三個環(huán)節(jié)提供安全防護，但實際操作時要求我們識別并定位最薄弱的環(huán)節(jié)。這也正是攻擊者所采取的措施——找到最容易的入侵點(智能電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié))實施攻擊。
來源：電池測試儀 http://www.zzhbled.com.cn/product/battery-tester/
第二類攻擊指的是對社會構成威脅的活動，包括試圖破壞電網(wǎng)運行的活動。這可能是對電網(wǎng)本身的攻擊(大區(qū)域誤報能耗，造成整個電網(wǎng)的資金鏈緊張)；也可能是對社會的攻擊(例如：恐怖分子襲擊)，造成電網(wǎng)癱瘓，用戶斷電。發(fā)生斷電時，生產和金融損失將無可估量，特別是在極熱、極冷氣候下，還會對人類的生命安全構成威脅。
薄弱環(huán)節(jié)
攻擊者通常會縱觀整個電網(wǎng)，并設法確定實施攻擊的最佳位置，以便以最少投資和最低風險達到預期結果。我們可以簡單考察一個“電力中心—端點”的模型，考慮兩種情況下的攻擊者如何達到目的。
個體威脅：以希望減免電費的黑客為例，攻擊者可能混進電力公司控制室，更改其電表記錄，從而達到目的；他也可能攔截數(shù)據(jù)，截取發(fā)送給電力公司的能耗信息；或者直接篡改電表固件，使其降低耗電量的記錄。
社會威脅：以希望破壞絕大多數(shù)用戶供電鏈的恐怖分子為例，攻擊者可能混進電力控制室，遠程斷開大量電表，或關閉某個變電站的供電。攻擊者也可能向通信總線注入指令執(zhí)行類似動作；或者控制電表，使其直接從遠端斷開繼電器；也可能控制傳感器向電力公司反饋錯誤數(shù)據(jù)，造成電力控制中心的誤判和錯誤操作。
從簡單模型可以看出所存在攻擊通路，整個電網(wǎng)的絕大部分環(huán)節(jié)(電力公司控制室、通信網(wǎng)絡、端點)都可實施上述攻擊行為。提高系統(tǒng)的整體安全性會對三個環(huán)節(jié)提供安全防護，但實際操作時要求我們識別并定位最薄弱的環(huán)節(jié)。這也正是攻擊者所采取的措施——找到最容易的入侵點(智能電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié))實施攻擊。
來源：電池測試儀 http://www.zzhbled.com.cn/product/battery-tester/
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