陈 琳，宋 震，张志勇，王志搏，闫国星，郑明慧，朱佳文，陈 都

(中国船舶集团有限公司第七一四研究所，北京100101)

0 引言

物联网的发展无疑加速了数字化车间时代的到来，工业物联网控制已成为一个热门问题。工业物联网在远程监控，信息收集和减少人力[1]等方面具有巨大优势。因此，它已被广泛应用于智能电网[2]，智能工厂[3]等物联网控制情景中。工业物联网控制系统实现了远程设备与控制端之间的双向通信，可以对分散式基础设施进行集中监控。

不同的工业物联网系统具有不同的角色和功能。例如，监督控制和数据采集（SCADA）系统已被广泛应用于智能电网和数字油田[4]。然而，在诸如数字化智能工厂的场景中，海量数据和复杂的管理逻辑使得数据通常由第三方云进行初步分析和处理，然后转发给相应的企业或用户[5]。

分散的基础架构和多样化的应用程序需求明显增加了工业物联网系统中数据泄露的风险。然而，工业企业和工业数据通信协议的设计者并未对潜在的安全问题给予足够的重视[6]。工业物联网是典型的高风险行业，许多数据管理和消息传输模块却遭受内部人员或外部人员的密集攻击[7]。常见工业物联网协议，如Modbus，BACnet，MQTT[8]，并非为数据安全性而设计，通常存在缺少身份验证，数据机密性、数据完整性检查和其他问题，这使得工业通信数据容易受到窃听，身份欺诈和其他攻击。Zolanvari等[9]专门分析了工业物联网场景下主流协议的脆弱性和可能引起的攻击。……