現代電力通信網的安全防護措施研究

【摘要】首先分析了現代電力通信網存在的安全問題，進而針對存在的問題分別從物理層、網絡層和安全管理等方面提出了相應的安全防護措施，對于現代電力通信網的安全防護有很好的指導意義。

【關鍵詞】電力通信網安全防護

一、現代電力通信網安全問題分析

1.1物理層安全問題分析

在現代電力通信網的物理層中，主要存在安全問題包括：由于外力因素或被盜導致光纜干線遭受破壞；微波信號受到干擾或阻擋導致通信中斷；各種硬件設備和通信通道如路由器、交換機、網絡服務器以及光纖等抵御自然災害、竊聽攻擊的能力較弱，特別是一些通信機房的防雷措施不到位致使通信設備被雷電破壞；通信機房未執行嚴格的出入管理制度，自動報警、視頻監控系統不完善，防火防盜措施也不夠嚴密；電力通信網建設施工的審批與現場監護制度不健全等[1]。

1.2網絡層安全問題分析

①大量各不相同的操作系統共存于電力通信網中，操作系統中的安全漏洞和后門都有可能被入侵者所利用，一旦入侵者獲取了網絡及系統中安全漏洞信息，他們就可以利用各種惡意攻擊程序對電力通信網進行攻擊，竊取和篡改信息，嚴重情況下還可能導致網絡癱瘓和中止服務。②電力通信網基本都是采用基于口令鑒別模式的用戶身份認證方式，這種基于商用軟、硬件系統所開發的認證系統比較脆弱，存在很大的安全風險。③在電力通信網中，各種信息的儲存地點是數據庫和操作系統文件。但值得注意的是，數據庫和文件中的數據都以明文形式存儲，同樣以明文形式傳輸，其保護級別很低。因此，在電力通信網中，信息以明文形式儲存、傳輸和處理存在較大風險，無法滿足安全要求。④在電力通信網的組網過程中，對于安全防范的考慮有一定欠缺，安全防護的意識較為淡薄，安全防護設備也不完善，這就導致電力通信網易受外界的干擾和攻擊，比較突出的就是各種郵件系統的攻擊。

1.3管理層安全問題分析

電力通信網是為了滿足電網建設的發展需求所建立和不斷完善的，在這個過程中并沒有建立起系統的安全管理體系。例如，電力企業并沒有形成很強的網絡安全防護意識；安全管理制度制定也不及時；沒有明確的系統用戶權限；系統口令的選擇不夠合理等。

二、電力通信網物理層安全防護策略

對于電力通信網物理層的安全防護，主要是要盡量避免硬件設備和通信通道受到各種外力因素的破壞，如自然災害、人為破壞和攻擊等?？梢酝ㄟ^以下措施來對物理層進行防護[2]：①通信機房和通信線路的防雷接地措施一定要到位，特別是要做好通信設備電源進線處和機房配線柜的防雷接地，并定期對其進行檢測，防止雷電災害。②對用戶的使用權限和身份進行驗證，嚴禁越權操作行為發生。③要保證通信機房有清潔、通風的良好工作環境。此外，物理層安全防護有一項重要的工作內容，那就是抑制和防止電磁干擾。目前主要有對傳導路徑的防護和對輻射的防護兩種防護措施，可以通過加裝良好性能的濾波器在電源線和信號線上；對各種接插件以及金屬進行屏蔽，對通信機房的各種金屬管道、金屬門窗進行隔離和屏蔽等方式來抑制和消除電磁干擾的影響。

三、電力通信網網絡層安全防護策略

3.1安裝網絡防火墻和防病毒系統

要在電力通信網的數據中心以及各數據子站入口處安裝網絡防火墻，將其與外網（Internet）之間進行隔離，防止那些沒有經過授權的通信信息出入受到保護的內網。網絡防火墻的設置原則為除了被允許的事件外，其他任何事件統統被拒絕?？梢酝ㄟ^設置專門的對外提供服務的服務器，這樣不僅保證了對外服務的正常進行，還能避免電力通信網內部服務器受到外部侵襲。此外，為消除病毒侵襲這個電力通信網非常常見的安全問題，要在網絡防病毒主機服務器中安裝防病毒軟件的服務器端程序，建立起從主機到服務器的科學防病毒體系，利用網絡的LiveUpdate功能，就可以實現各服務器從防病毒主機服務器實時獲取最新的病毒代碼信息和病毒查殺更新。而防病毒系統能夠以實時查殺、人工查殺和預約查殺等多種查殺方式，來對整個網絡上可能感染的病毒進行掃描和清除，保護網絡不受病毒破壞。

3.2對數據進行加密以保證傳輸安全

為了防止電力通信網中的各種數據信息在傳輸過程中受到攻擊、破壞、篡改、竊取，必須采取必要措施來提高數據信息的保密等級。對于電力通信網，基于其分布式系統和數據處理量大的特征，可以采用公開密匙法（不對稱加密）對數據信息進行加密，可大大增強電力通信網的數據信息的安全性。此外，建議在電力通信網中采取專業性比較強的文件格式和通信規約，能進一步保障網絡安全。

3.3掃描網絡可能存在的安全漏洞

通過建立起先進的分布式入侵檢測構架，能夠有效實現最大限度、可持續、全天候地安全監控。入侵檢測系統利用攻擊防護技術，具備高識別率、規則更新快速、可靠性高等特征，具有功能強大和友好方便的管理機制，為電力通信網的安全性提供強有力保障。

3.4建立科學合理的身份驗證與授權機制

身份驗證是對通信雙方真實身份進行確認的關鍵，基于電力通信網的重要性，建議采用一次性口令系統來進行身份驗證。采用了一次性口令系統，即使有攻擊者獲取了當前進入系統的口令，也不能再下一次攻擊中使用，有效確保了系統的安全性。用戶授權則是確定用戶是否具有對某一種特定資源進行某些操作的權限，由于在電力通信網中具有十分多樣化的信息資源，因此系統管理員應根據用戶的實際情況給予其不同的用戶授權。例如，對于運行調度人員，應給予其修改定值、投切開關等最高權限；對于繼保人員，應給予其獲取故障錄波信息的權限；而對于普通瀏覽者，則只能給予其訪問和瀏覽公開的電力信息的權限[3]。

3.5對重要數據進行備份和冗余

在電力通信網中，重要數據、信息和資料同樣都是集中儲存于服務器的數據庫中，這種方式存在很大風險，一旦通信網的硬件設備發生故障，造成數據丟失，就極有可能導致難以挽回的嚴重后果。因此，對重要數據進行備份和冗余的方案就顯得必不可少了，建議以集中和分散兩種方式來構建起重要數據的備份設施并制定與之相對應的數據備份方案。

四、電力通信網的安全防護管理措施

要從多個方面著手切實做好電力通信網的安全防護管理措施[4]：①人員的管理。要定期組織電力信息網的網絡管理人員進行培訓，以促進其專業化管理水平的提升，提高其工作責任心，特別要注意防止網絡管理人員泄露通信網的機密信息。②密碼的管理。要對密碼進行嚴格管理，并做到定期更換密碼，避免密碼被竊取。③技術的管理。要促進網絡管理人員學習最新的網絡安全防護措施和技術手段，并促使其學習網絡防火墻、物理隔離設備、入侵檢測設備等資源的綜合利用方法。

五、結論

目前，電力通信網已經在電力系統中得到了極為廣泛的應用。為了保證電網各種數據和信息的安全，確保電力系統安全、穩定、可靠的運行，就必須根據電力通信網的組網和業務特點，有針對性地采取相應的安全策略，依靠各種技術和管理手段，為電力企業現代化、信息化、數字化、可持續發展創造有利條件。

參考文獻

[1]李熙春，姚偉剛，何志明.電力數據網絡的應用于安全性[J].江蘇電機工程，2008，5：8-10.

[2]梁毅強.電力通信網的安全維護與管理措施[J].企業技術開發，2010，15：22-23.

[3]李瑾，夏向東.電力通信網絡安全管理策略[J].湖北電力，2005，12：100-102.

[4]王紅軍.地區電力信息通信網安全防護技術措施的探討[J].電力系統通信，2005，148：61-62.