IEC TS 63074：2023 机械安全—与安全相关控制系统功能安全相关的安全方面-机械的网络安全与功能安全要求详解

 

网络安全标准

IEC TS 63074: 2023 Safety of machinery – Security aspects related to functional safety of safetyrelated control systems机械安全——与安全相关控制系统功能安全相关的安全方面

 

上海郜盟提示本技术规范明确了IEC62443系列中与安全威胁和漏洞相关的各项内容，这些内容在设计和实施安全相关控制系统(SCS)时需予以考虑，以防止因系统问题导致设备无法维持安全运行。

 

与机器相关的典型安全方面，可能涉及SCS的有:

-安全威胁可能直接或通过机器的其他部分间接利用SCS的漏洞，从而导致安全攻击(安全漏洞)

-对安全特性以及SCS正确执行其功能能力的影响;

-典型使用场景的定义及相应威胁模型的应用。

本文件未考虑与安全威胁和漏洞无关的非安全方面。

 

 

下面由上海郜盟为您解读机械的网络安全与功能安全的要求

 

1一般要求

鉴于需应对由第三方恶意行为引发、并对机械安全造成影响的新数字技术相关风险，制造商应考虑采取适度的安全防护措施，且这些措施应仅限于对机器控制系统进行保护。

 

2与反破坏保护相关的方面

安全风险评估应结合机械、网络及信息系统的使用情况，包含以下方面:

数据或信息的篡改对网络和信息系统(例如设备之间的连接)构成了重要的安全漏洞。针对SCS的通过连接设备自身的任何特性，或通过与这些安全相关设备通信的任何远程设备，将安全相关设备(作为SCS的子系统或子系统组件)与其他设备连接时，不得导致SCS的安全完整性降低，也不得引发危险情况。用于数据连接的硬件组件，对于安全关键系统的安全完整性至关重要，应进行分析，以确保其能够充分防范有意的破坏。

对SCS执行其预期安全功能至关重要的软件和数据应被明确识别，并应得到充分保护，防止被故意破坏。

-应识别与安全相关的软件，并在适当的情况下以易于获取的形式提供该信息。

-应记录对机械上安全相关软件或其配置的修改。

 

3防破坏的安全措施

3.1通用

应分析以下典型设备和人为操作，以提供充分的安全防护措施，并识别与机械使用相关的潜在漏洞(见第5条及图A.1)。

在适当的情况下，应考虑进行软件更新。

 

3.2网络威胁的潜在来源

一步调查:

上海郜盟提示根据安全风险评估，应考虑并分析潜在的网络威胁来源(包括但不限于以下方面或漏洞)，以进行进网络架构;

-便携式设备;

-无线设备和传感器;

-远程访问;

-与其他系统的接口或人机界面。

 

3.3多因素认证

3.3.1通用

上海郜盟提示在需要对SCS或其部分组件进行任何类型的人为交互时，若数据损坏可能导致SCS的安全完整性下降，则应考虑采用多因素认证。

根据安全风险评估，这两个安全因素可以使用不同的设备，也可以使用同一设备。

示例:

安全相关参数将由机械操作员进行更改。

 

3.3.2基本方法

根据机械操作员所提供的或使用的信息，安全因素应以确保单次对用户环境的攻击不会导致多个因素被泄露的方式进行存储和使用。同时，还应考虑向机械操作员提供适当的安全处理指导。

两个安全因素应使用不同的传输路径或不同的传输数据。只要确保第一个因素在第二个因素传输之前已成功发送和接收，即可通过在同一传输路径上按时间顺序分别发送这两个因素来满足上述要求。

另一种方法也可以是传输通道或数据的分离。

 

3.4 网络架构

根据安全风险评估结果，可将网络架构划分为不同的区域。具有相似保护需求的安全相关设备和数据要求应进行整合。如果通过防火墙等安全措施实现网络分段，这种整合将带来诸多优势。例如，当某个区域因黑客攻击、病毒或内部操作失误而失效时，其他区域不受影响，SCS仍可正常运行。

上海郜盟提示应定期检查该网络分段，以确保其处于最新状态并有效运行。

 

3.5便携式设备

使用便携式设备所导致的任何人际交互，均应分析其与安全关键系统(SCS)之间的关联。当使用

与安全相关的通信时，应采取多因素认证等安全防护措施。

 

3.6无线通信

在工业环境中，通过平板电脑、笔记本电脑等设备进行无线通信正变得越来越普遍。这种通信通常通过WLAN(无线局域网)或蓝牙1实现。设备制造商的默认密码往往在短时间内就会被公开。因此，必须将默认密码更改为足够长度的强密码。无线通信的覆盖范围不应超过实际需要的距离。

上海郜盟提示在使用与安全相关的通信时，应考虑采取安全防护措施，例如采用公认的安协议所提供的加密技术。

此外，多因素认证也可作为补充措施用于此目的。

注意 有关机械无缆控制系统要求的信息可参见EC62745。

 

3.7远程访问

远程访问可能与维护等相关，并对SCS产生影响。

在对机器和设备进行远程维护时，操作人员与制造商之间会通过互联网传输数据。如果未采取防范措施，这将导致多个安全薄弱环节。此时，身份认证和授权机制变得尤为重要。例如，可通过手动启用远程维护所需的端导致多个安全薄弱环节。此时，身份认证和授权机制变得尤为重要。例如，可通过手动启用远程维护所需的端口，或通过独立的电缆连接至设备来实现这一目标。

通过网络和信息系统传输数据时，应考虑数据可能被第三方截取的情况。为此，可采取安全防护措施，例如建立虚拟私人网络(VPN)连接以及实施多因素认证。

注1:其优势在于，这种端到端加密意味着只有经过授权的发送方和接收方才能读取数据。由于信息已被加密，因此在任何网络或信息系统中对数据的“截获”都是无效的。

注意2:互联网、无线局域网、蓝牙等可能在未对安全相关控制系统进行物理访问的情况下遭受远程攻击。

上海郜盟提示应考虑通过在预设时间段后禁用连接等方式，对机器进行限时远程访问，以限制恶意访问的可能性。

为避免恶意远程访问机器导致SCS受损，可对与安全相关的参数进行本地确认。

 

3.8通过直接物理连接进行攻击

上海郜盟提示与安全相关控制系统之间的直接物理连接可能具有相关性，并会对安全控制系统产生影响。典型的例子包括SD卡、USB接口、网络端口(如以太网、RS485)、JTAG等(见图A.1，措施(4)和(5))机器控制系统的未使用端口(例如USB端口、网络端口等)应予以禁用，以最大限度降低未经授权的恶意访问风险。

 

相关机械设备MR新法规及网络安全标准：

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