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网络关键设备安全技术要求：可编程逻辑控制器（PLC）标准发展报告

EnglishTitle:DevelopmentReportonSecurityTechnicalRequirementsforNetworkCriticalEquipment:ProgrammableLogicController(PLC)

摘要

随着全球工业信息化进程的不断深入，工业控制系统面临的安全威胁日益严峻。本报告基于《网络关键设备安全技术要求可编程逻辑控制器（PLC）》标准立项背景，系统分析了PLC设备安全技术标准制定的必要性、适用范围及主要技术内容。研究背景显示，在中国制造2025、德国工业4.0等国家战略推动下，工业控制系统对互联网技术的依赖程度显著提高，而PLC作为工业控制系统的核心设备，其安全防护能力直接关系到国家关键信息基础设施的安全。本报告详细阐述了标准制定的法律依据，包括《网络安全法》第二十三条规定及《网络关键设备和网络安全专用产品目录（第一批）》的相关要求，重点分析了标准的主要技术框架，涵盖安全功能要求和安全保障要求两大体系。研究结论表明，该标准的制定将有效提升我国PLC设备的安全防护水平，为工业控制系统安全检测提供技术依据，对保障国家工业信息安全具有重要战略意义。

关键词

网络关键设备；可编程逻辑控制器；工业控制系统安全；安全功能要求；安全保障要求；网络安全法；工业信息安全

Keywords

NetworkCriticalEquipment;ProgrammableLogicController;IndustrialControlSystemSecurity;SecurityFunctionalRequirements;SecurityAssuranceRequirements;CybersecurityLaw;IndustrialInformationSecurity

正文

立项背景与必要性分析

随着全球工业数字化转型的加速推进，世界主要发达国家及发展中国家纷纷提出振兴本国工业的国家战略。德国工业4.0战略旨在通过信息物理系统实现智能工厂，法国新工业法国计划重点推动工业数字化转型，而我国中国制造2025战略明确提出以智能制造为主攻方向。这些战略的实施显著增加了工业控制系统对互联网技术的依赖程度，同时也扩大了工业控制系统的攻击面。

在实际工业应用场景中，可编程逻辑控制器（PLC）作为工业控制系统的核心控制设备，承担着逻辑控制、顺序控制、定时计数等重要功能。然而，调查数据显示，目前国内约70%的PLC设备在部署时未采取充分的信息安全加固措施，直接暴露在互联网环境中运行。这种状况导致的安全隐患影响范围广泛，涉及能源、电力、交通、制造业等关键基础设施领域。

2010年震网病毒事件标志着网络攻击从传统IT系统向工业控制系统的战略性转移。该病毒通过感染西门子PLC，成功破坏了伊朗核设施的离心机系统，成为工业控制系统安全领域的标志性事件。此后，PLC设备已成为国内外攻击者的主要攻击目标。根据国家工业信息安全发展研究中心统计，2022年我国工业控制系统遭受的网络攻击同比增长约35%，其中针对PLC设备的攻击占比达到42%。

在法律层面，2017年6月1日正式生效的《网络安全法》第二十三条明确规定：网络关键设备和网络安全专用产品应当按照相关国家标准的强制性要求，由具备资格的机构安全认证合格或者安全检测符合要求后，方可销售或者提供。同年6月9日，国家网信办联合工信部、公安部、认监委发布《网络关键设备和网络安全专用产品目录（第一批）》，明确将PLC列为网络关键设备，要求进行强制性安全检测。2021年2月，GB40050-2021《网络关键设备安全通用要求》发布，为PLC设备安全技术要求的制定提供了基础框架。

标准范围与技术内容深度解析

标准范围界定

本标准适用于列入网络关键设备目录的可编程逻辑控制器（PLC）设备，规定了其安全功能要求和安全保障要求。标准覆盖的PLC设备包括但不限于模块式PLC、紧凑型PLC、大型PLC等各类产品形态，适用于离散制造、过程控制、运动控制等不同工业应用场景。

主要技术内容体系

本标准的技术内容体系构建遵循纵深防御理念，将安全技术要求系统性地划分为安全功能要求和安全保障要求两大类别。

安全功能要求

安全功能要求聚焦于PLC设备自身的安全防护能力，具体包括以下十个技术维度：

1.设备标识安全：要求PLC设备具备唯一性标识，防止设备仿冒和替换，支持设备身份认证机制。

2.冗余、备份恢复与异常检测：规定设备应具备硬件冗余、数据备份和系统恢复能力，实时监测运行状态，及时发现异常行为。

3.漏洞和恶意程序防范：要求设备具备固件完整性校验、恶意代码检测与防护