收集安详预示着智能电网的光亮将来

收集安详代表着一团乌云，掩蔽了现有电网体系的“智能电网”当代化，加强了客户和公用奇迹部分监控、节制和猜测能源行使的手段。在防御隐藏的粉碎性停电方面，安详的企业级系统布局的需求获得了普及的承认，可是安详编码装备所饰演的脚色更轻易被忽略，并且很是重要。

长时刻的停机也许是歼灭性的。2011年9月8日，一次一连15小时的大停影戏响了500万人，缘故起因是一名技强职员错误地封锁了一条500千伏线路。从加利福尼亚州的圣地亚哥、北部到奥兰治县以及东部到亚利桑那州的地域都感觉到了这种影响，经济丧失预计在9700万美元到1.18亿美元之间。

通过在流程和基本办法改造中筹划和做出明智的决定，可以在必然水平上缓解此类天然和操纵妨碍。可是，智能电网的连通性将核心从防止天下转移到防止电网的懦弱性，从防止天下的敌对状态转移到防止电网。这不太轻易办理。

智能电网的好天

我们都越来越认识智能装备——“物联网”中的“对象”。越来越有也许通过互联网长途节制加热体系、洗衣机乃至咖啡机。

恒久以来，能源公司一向行使不同电价来勉励斲丧者在低能耗时期行使其电器。可是，一台可以或许监测智能电网的洗衣机可以“抉择”启动一个洗涤周期的最佳时刻，而不是通过按时器大致地节制。将这种“监测智能装备”的道理外推到家产装置上，并增进操纵和能源法子，如智能电表、可再生能源、电能表和电网传感器，很轻易直观地看到斲丧者的隐藏节省。

从能源供给商的角度来看，这种机制提供了一种要领，可以滑腻能源耗损的岑岭和低谷，按照及时信息相应需求，并快速相应变革。

最终的功效是一个智能、绿色、高效和低本钱的能源网，全部人都受益。(见图1)电力研究机构预计，智能电网每年可以均匀节减斲丧者数百美元，为美国经济缔造1.8万亿美元的特殊收入。

图1：不绝成长的智能电网能源基本办法

2015年12月23日，乌克兰电网遭到进攻，黑客乐成粉碎了三家配电公司的信息体系。进攻者通过粉碎公司收集、抢占监控与数据收罗体系的节制、长途封锁变电站、粉碎IT基本办法组件和数据以及拒绝用户有关停电的最新信息，暂且刻断了终端用户的电力供给。

尽量智能电网的甜头是多方面的，但它们比这个乌克兰的例子袒暴露更多的“进攻向量”(接入点)，以及响应的导致间断的新要领。譬喻，对电力需求数据的误导性操纵也许导致电力公司不须腹地调解出产。

纵深防止

在领略怎样最好地办理智能电网中各类百般的瑕玷时，借用一个类比是很有效的。在临床实践的天下中，James Reason传授调查到有云云多的搜查级别，以至于对付劫难的产生，必要一系列的妨碍。这种“瑞士奶酪”纵深防止要领(图2)在收集安详方面也有相同的意义，确保假如侵犯者越过了防止线，其他人还在守候。

图2：“瑞士奶酪”模子。一系列不美满的防止层只有在这些缺陷重适时才会失效。

有助于智能电网防止的要领和技能包罗安详收集系统布局、数据加密、安详中间件和域疏散。监控智能装备值得出格留意，由于它们会见对智能电网运行至关重要的数据。

物联网和收集安详

诸如NIST安详收集、美国国度懦弱性数据库和ICS-CERT(家产节制体系收集相应团队)等设施反应了题目的严峻性。可是，很多可用的提议都是高级此外，引用了现有的裂痕，可能引用了原则，而不是细节。那么，一个软件工程师团队怎样开拓一个安详的应用措施呢?

在传统的以安详为中心的部分，安详软件开拓的要领每每是被动的——开拓软件，然后行使渗出、恍惚和成果测试来袒露和修复任何瑕玷。

将收集安详计划成监控智能装备的更好要领也许是反应成果安详尺度(如IEC 61508“电气/电子/可编程电子安详干系体系的成果安详”)所建议的开拓进程。开拓软件的通用框架，在软件开产生命周期的各个方面办理质量、风险和软件安详题目，应用最佳实践，建设可追溯的工钱举动荟萃，有助于在呈现裂痕时提供快速相应。

安详代码开拓

通过应用自动化器材，可以最有用地证明切合IEC 61508的实践。

在成果安详和收集安详软件开拓方面的最佳实践要求从一开始就界说恰当的需求，并从它们的双向可追溯性来确保它们完全实现。(图3)

图3：将LDRA器材套件的成果映射到IEC 61508的指南中

单位测试和动态说明同样合用于成果安详和收集安详。在后一种环境下，重要的是确保(譬喻)防止机制有用，而且在应用界线值的环境下不存在进攻的懦弱性。

IEC 61508还要求行使编码尺度，将指定编程说话的行使限定在安详的子集内。在实践中，为了成果安详而编写的代码凡是也是安详的，由于在编程说话应用措施中同样的错误常常引起安详和安详题目。

结论

没有一个智能电网是绝对无法穿透的。假如要按照所涉及的风险程度对其举办响应的掩护，则必要多个安详级别，以便在一个级别呈现妨碍时，其他级此外安详级别都处于警戒状态。

监控智能装备值得出格留意，由于它们为对智能电网运行至关重要的数据提供接入点。成果安详尺度(如IEC 61508)的布局化开拓要领可以提供抱负的框架，以便在安详应用措施的开拓中应用主动要领。

令人兴奋的是，安详编码的很多最吻合的质量担保技能在成果安详规模获得了很好的证明。这些技能包罗静态说明以确保编码尺度的恰当应用，动态代码包围率说明以搜查是否有多余的“混混代码”，以及在整个开拓进程中跟踪需求。

这种开拓进程的遗留物包罗一组布局化的人工举动，在现场产生安详裂痕时提供抱负的参考。思量到黑客息争决方案提供商之间无休止的争斗动态性，优化泄漏相应时刻不只仅是一个好主意，它是一个隐藏的救星。

（编辑：湖南网）

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