最近一則勁爆消息又炸開了鍋:3月1日,由于一家主要供應(yīng)商遭受到網(wǎng)絡(luò)攻擊,豐田汽車于3月1日關(guān)閉其在日本的所有工廠。據(jù)悉,供應(yīng)商受到網(wǎng)絡(luò)攻擊已經(jīng)導(dǎo)致零部件供應(yīng)管理系統(tǒng)停止運(yùn)行。這些暫停的工廠涉及其日本國(guó)內(nèi)14家工廠和28條生產(chǎn)線的運(yùn)營(yíng)。其實(shí)這也不是豐田汽車第一次遭受大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)攻擊,早在2019年,豐田汽車遭到黑客攻擊,旗下多家在日本的子公司310萬用戶信息也曾受到影響。
眾所周知,在當(dāng)今的自動(dòng)化生產(chǎn)中,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)滲透進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)角落,同時(shí),高速、穩(wěn)定的工業(yè)以太網(wǎng)也逐漸取代昔日的現(xiàn)場(chǎng)總線廣泛進(jìn)入工程師的視野,伴隨著5G技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,基于其uRLLC(超高可靠低時(shí)延通信)和mMTC(海量機(jī)器類通信)的技術(shù)特性,IT和OT網(wǎng)絡(luò)的融合,無線通信技術(shù)的加入,也逐漸成為未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的潮流。而本次事件的發(fā)生,則引發(fā)了關(guān)于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)安全的大范圍討論,目前在業(yè)內(nèi)主要討論的焦點(diǎn)集中于以下兩點(diǎn):
1、高速低延時(shí)的TSN網(wǎng)絡(luò)的引入,使得網(wǎng)絡(luò)交互大范圍增加,在提升生產(chǎn)效率的同時(shí),也增加了生產(chǎn)設(shè)備面對(duì)來自外部互聯(lián)網(wǎng)攻擊的風(fēng)險(xiǎn),在這種情況下,我們是否還需要冒著風(fēng)險(xiǎn)接受這些網(wǎng)絡(luò)交互;
2、IT和OT網(wǎng)絡(luò)的融合,將分布于全國(guó)乃至全球范圍內(nèi)的工廠進(jìn)行了生產(chǎn)整合,而對(duì)于傳輸在廣域網(wǎng)和5G網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù),則暴露在了互聯(lián)網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)之下,如何規(guī)避網(wǎng)絡(luò)攻擊則成為了網(wǎng)絡(luò)安全管理的重中之重。
針對(duì)以上兩種討論,C小C(CC-Link協(xié)會(huì)中國(guó))在這里也想和讀者詳細(xì)討論一下。
1、在現(xiàn)代化的生產(chǎn)系統(tǒng)中,伴隨著全球化的發(fā)展,生產(chǎn)也在逐漸全球化,針對(duì)大型的生產(chǎn)企業(yè),如汽車、液晶面板、芯片等,分布于全球的工廠能夠協(xié)同工作則必須依賴于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),而工業(yè)生產(chǎn)由于其自身的特性,又必須保證網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性,因此,TSN網(wǎng)絡(luò)的使用和普及必然是勢(shì)在必行的,如果因?yàn)榧蓱動(dòng)诰W(wǎng)絡(luò)安全而放棄具備TSN功能的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),則無異于因噎廢食。
以當(dāng)前在汽車生產(chǎn)工廠應(yīng)用的CC-Link IE TSN網(wǎng)絡(luò)為例:
通過上圖,我們可以看到,由于現(xiàn)場(chǎng)使用了大量的伺服系統(tǒng)、機(jī)器人等設(shè)備,對(duì)數(shù)字量和模擬量的傳輸都有較高的要求,對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性也是剛需,此時(shí),TSN網(wǎng)絡(luò)必然是生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)不可或缺的網(wǎng)絡(luò)特性,單機(jī)系統(tǒng)和小規(guī)模的生產(chǎn)系統(tǒng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足全球化的生產(chǎn)需要。
在實(shí)際應(yīng)用中,上位設(shè)備通過CC-Link IE TSN整合了ERP系統(tǒng)和MES系統(tǒng),共同協(xié)調(diào)整個(gè)生產(chǎn)的進(jìn)行,實(shí)時(shí)監(jiān)控和分析生產(chǎn)數(shù)據(jù),保證分布于各個(gè)地方的工廠能夠協(xié)同生產(chǎn),大幅度提升了生產(chǎn)效率,而如果此時(shí)放棄了TSN網(wǎng)絡(luò),采用小規(guī)模系統(tǒng)互聯(lián)甚至單機(jī)運(yùn)行,則遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法使用跨國(guó)企業(yè)復(fù)雜生產(chǎn)系統(tǒng)的要求,顯而易見,這樣做即使能夠規(guī)避網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn),也依然是因噎廢食的做法。
2、還是通過上例,我們可以看到,當(dāng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)需要大范圍傳輸時(shí),勢(shì)必要求IT網(wǎng)絡(luò)和OT網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行融合,才能最大限度發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)效力,尤其是CC-Link IE正在討論5G網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)TSN網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)下,能夠完美滿足低延時(shí)需求的5G網(wǎng)絡(luò),在未來必將成為在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在無線領(lǐng)域的主流網(wǎng)絡(luò),而OT和IT網(wǎng)絡(luò)的融合也必然會(huì)帶來數(shù)據(jù)安全的疑問,對(duì)此,我們每個(gè)工控人討論的難道不應(yīng)該是如何加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全嗎?如果僅僅因?yàn)榕及l(fā)的網(wǎng)絡(luò)安全事故,就摒棄了TSN網(wǎng)絡(luò)和OT、IT網(wǎng)絡(luò)的融合,則無異于削足適履,因小失大了。
面對(duì)日益復(fù)雜的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境,當(dāng)下的CC-Link IE TSN網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)從各個(gè)層面加強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)安全管理,在保證生產(chǎn)順利進(jìn)行的同時(shí),也最大限度保證了數(shù)據(jù)傳輸過程中的網(wǎng)絡(luò)安全。
在實(shí)際應(yīng)用中,CC-Link IE TSN在不斷推進(jìn)“OT與IT網(wǎng)絡(luò)的融合”,由于無縫連接了OT與 IT網(wǎng)絡(luò),在為制造業(yè)帶來多彩多樣應(yīng)用場(chǎng)景可能性的同時(shí),安全上的風(fēng)險(xiǎn)則急速撲面而來。網(wǎng)絡(luò)完善的需要和安全的對(duì)策,必須同時(shí)兩手抓,在IT、OT融合后的系統(tǒng)中, IT系統(tǒng)會(huì)面臨來自互聯(lián)網(wǎng)的惡意軟件,而OT網(wǎng)絡(luò)則有因DoS攻擊而造成的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載過剩等等,面對(duì)這些威脅,都必須采取相應(yīng)對(duì)策:
1、面對(duì)IT網(wǎng)絡(luò),CC-Link IE采用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)格式,可以對(duì)應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的安全技術(shù),如采用防火墻或WPA等手段,這保證了最基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)安全對(duì)應(yīng);
2、針對(duì)運(yùn)行CC-Link IE TSN的OT網(wǎng)絡(luò),CC-Link協(xié)會(huì)納入了大量基于工業(yè)以太網(wǎng)的安全策略,如在產(chǎn)品開發(fā)時(shí)即加入了安全功能;針對(duì)OT網(wǎng)絡(luò)制定獨(dú)立于IT網(wǎng)絡(luò)的安全功能;采用IPS(網(wǎng)絡(luò)入侵預(yù)防系統(tǒng))/IDS(網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)系統(tǒng))技術(shù)等;
3、針對(duì)OT網(wǎng)絡(luò),CC-Link IE TSN已經(jīng)研究了大量具備安全技術(shù)、以及采用交換機(jī)的安全技術(shù)。
為應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn), CC-Link協(xié)會(huì)也在不斷推進(jìn)以下工作,并制定安全指引:
1、構(gòu)建可以放心使用CC-Link IE TSN的安全環(huán)境。
2、提供為了安全使用CC-Link IE TSN所需的信息。
3、擴(kuò)充對(duì)應(yīng)安全機(jī)制的產(chǎn)品和服務(wù)。
大數(shù)據(jù)帶來產(chǎn)業(yè)的智能化,使網(wǎng)絡(luò)成為關(guān)鍵技術(shù),CC-Link協(xié)會(huì)不斷探索最先進(jìn)的技術(shù)并實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)柔性化,不斷實(shí)現(xiàn)CC-Link IE TSN的進(jìn)步,同時(shí),完善網(wǎng)絡(luò)和安全策略,構(gòu)建可以放心使用CC-Link IE TSN的安全系統(tǒng)。
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