IEC PAS 62443-2-22025 工业自动化和控制系统安全 第2-2部分IACS安全保护方案标准立项发展报告

StandardizationDevelopmentReport:IECPAS62443-2-2:2025SecurityforIndustrialAutomationandControlSystems–Part2-2:IACSSecurityProtectionScheme工业自动化和控制系统安全第2-2部分：IACS安全保护方案标准立项发展报告摘要随着工业4.0、智能制造和工业互联网的迅猛发展，工业自动化和控制系统（IACS）已从封闭孤岛全面走向开放互联，与此同时，针对关键基础设施的网络攻击事件频发，工业信息安全形势日趋严峻。在此背景下，国际电工委员会（IEC）于2025年3月11日正式发布IECPAS62443-2-2:2025《工业自动化和控制系统安全第2-2部分：IACS安全保护方案》。该标准作为IEC62443系列标准的重要组成部分，系统定义了IACS安全保护方案的架构模型、功能组件、部署策略及运行维护等核心要素，为工业控制系统运营者提供了一套覆盖评估—设计—实施—运维全生命周期的安全防护框架。本报告系统梳理了该标准的立项背景、编制历程、核心技术与内容框架，重点分析了其"纵深防御+风险管理+持续改进"三位一体的技术特征，详述了其与IEC62443系列其他标准之间的层级衔接与协同关系，并对该标准的预期应用成效与未来演进方向进行了展望。报告指出，该标准的发布对指导我国工业控制系统安全防护体系建设、完善网络安全等级保护制度落地实施以及提升关键信息基础设施安全韧性具有重要的参考价值和借鉴意义。关键词：工业自动化和控制系统安全；IEC62443；安全保护方案；纵深防御；风险管理；信息安全等级保护AbstractWiththerapidadvancementofIndustry4.0,intelligentmanufacturing,andtheIndustrialInternet,IndustrialAutomationandControlSystems(IACS)havetransitionedfromclosed,isolatedenvironmentstoopen,interconnectedarchitectures.Concurrently,theescalatingfrequencyofcyberattackstargetingcriticalinfrastructurehasrenderedtheindustrialinformationsecuritylandscapeincreasinglyperilous.Againstthisbackdrop,theInternationalElectrotechnicalCommission(IEC)officiallyreleasedIECPAS62443-2-2:2025onMarch11,2025.AsanintegralcomponentoftheIEC62443series,thisstandardsystematicallydefinesthearchitecturalmodel,functionalcomponents,deploymentstrategies,andoperationalmaintenancerequirementsofIACSsecurityprotectionschemes,offeringindustrialcontrolsystemoperatorsacomprehensivesecurityframeworkcoveringtheentirelifecycleofassessment,design,implementation,andmaintenance.Thisreportsystematicallyreviewstheprojectbackground,compilationhistory,coretechnologies,andcontentarchitectureofthestandard,withemphasisonanalyzingitsintegratedtechnicalcharacteristicsof"defense-in-depth,riskmanagement,andcontinuousimprovement."ThereportfurtherelaboratesonthehierarchicallinkagesandcollaborativerelationshipsbetweenthisstandardandotherIEC62443seriesdocuments,andpresentsanoutlookonitsanticipatedapplicationeffectivenessandfutureevolution.ThereportconcludesthatthepublicationofthisstandardholdssignificantreferencevalueandpracticalimplicationsforguidingtheconstructionofChina'sindustrialcontrolsystemsecurityprotectionsystems,enhancingtheimplementationofcybersecurityclassifiedprotectionschemes,andstrengtheningthesecurityresilienceofcriticalinformationinfrastructure.Keywords:IndustrialAutomationandControlSystemsSecurity;IEC62443;SecurityProtectionScheme;Defense-in-Depth;RiskManagement;CybersecurityClassifiedProtection1.引言1.1立项背景工业自动化和控制系统（IACS）是电力、石油化工、核能、水利、交通运输、高端制造等国家关键基础设施的"神经中枢"和"控制大脑"，其安全稳定运行直接关系国计民生和国家安全。近年来，随着"两化深度融合""中国制造2025"等国家战略的持续推进，工业控制系统数字化、网络化、智能化程度显著提升，OT（操作技术）与IT（信息技术）加速融合，传统相对封闭的工控系统环境被彻底打破。然而，技术变革在提升生产效率的同时，也带来了前所未有的安全挑战。从2010年席卷全球的"震网"（Stuxnet）病毒定向攻击伊朗核设施，到2015年乌克兰电网遭遇BlackEnergy恶意软件攻击导致大规模停电，再到2021年美国科洛尼尔管道公司（ColonialPipeline）遭受勒索软件攻击被迫停运，工业控制系统已成为国家级网络攻击和网络犯罪组织的重要目标。据相关统计，近年来全球针对工控系统的安全事件数量年均增长率超过20%，且攻击手段日趋多样化、高级化，攻击效果已从信息窃取发展到物理破坏层面。在此严峻形势下，全球各国纷纷加强工控系统安全的标准化工作。国际电工委员会工业过程测量、控制和自动化技术委员会（IEC/TC65）自2007年起组织制定IEC62443《工业自动化和控制系统安全》系列标准，旨在为IACS的安保（Security）与安全（Safety）提供系统化、全生命周期的技术规范。IEC62443系列标准是目前全球公认的工控安全领域权威标准体系，被广泛采纳为各国制定工控安全政策和技术标准的重要依据。1.2标准定位与编制历程IECPAS62443-2-2:2025《工业自动化和控制系统安全第2-2部分：IACS安全保护方案》是IEC62443系列标准中第2部分"安保管理"（SecurityManagement）框架下的重要技术文件。该标准的前身可追溯到ISA-62443-2-2（ISA-99.02.02）的早期草案，经过多年的讨论、修订和投票表决，最终以公共可用规范（PubliclyAvailableSpecification，PAS）的形式于2025年3月正式发布。IECPAS作为IEC的一种标准化交付物，具有发布速度快、市场需求响应及时的特点，可以在正式国际标准（IS）发布之前提供具有权威性的技术规范。该标准从草案到正式发布历时多年，凝聚了来自全球工控系统制造商、系统集成商、最终用户、科研机构和政府监管机构的数百位专家的智慧和经验，充分反映了当前工业信息安全领域的最佳实践和技术共识。2.标准适用范围与核心术语2.1适用范围IECPAS62443-2-2:2025适用于所有类型的工业自动化和控制系统，包括但不限于：-过程控制系统（如DCS、PLC、SCADA等）；-离散制造控制系统（如CNC、机器人控制单元等）；-批处理控制系统；-工业物联网（IIoT）平台及其边缘计算节点；-与IACS互联的企业IT系统接口；-以及上述系统的安全防护组件和安全管理平台。该标准面向的读者对象涵盖IACS资产所有者（AssetOwner）、系统集成商、设备制造商、安全服务提供商、评估审计机构以及监管部门的广泛群体，为其在规划、设计、实施和维护IACS安全保护方案时提供统一的技术框架和方法论指导。2.2关键术语定义该标准明确界定了一系列核心术语，以确保在行业范围内形成统一的理解和沟通语言：-IACS安全保护方案（IACSSecurityProtectionScheme）：为保护IACS免受安全威胁而部署的技术措施、管理措施和物理措施的系统化组合及其运行维护机制；-区域（Zone）：具有共同安全要求的IACS逻辑分组；-通道（Conduit）：区域间安全通信的路径及其安全控制措施的集合；-安全等级（SecurityLevel，SL）：对IACS或其组件在特定威胁环境下抵御攻击能力的分级评估；-安全保障等级（SecurityAssuranceLevel，SAL）：达到目标安全等级所需的保障措施强度；-资产所有者（AssetOwner）：对IACS拥有所有权并承担其安全运行责任的组织或个人。3.标准主要内容IECPAS62443-2-2:2025的核心内容可概括为"一个框架、两大模型、三个循环、四类控制"。以下从体系架构和技术要点两个维度进行解析。3.1安全保护方案总体架构该标准提出了一种分层递进的安全保护方案架构模型，将IACS安全防护体系划分为物理安全层、网络安全层、主机安全层、应用安全层和数据安全层五个防护层级，各层级之间通过统一的安全管理平台进行协同联动，形成"纵深防御"的安全防护格局。在逻辑架构上，标准采用计划（Plan）—执行（Do）—检查（Check）—处置（Act）的PDCA持续改进循环，构建了覆盖安全风险评估、安全策略制定、安全方案设计、安全措施部署、安全运行监测、安全事件响应和安全水平评估的全流程闭环管理体系，确保安全保护方案始终与不断演变的威胁态势和系统变化保持动态适应。3.2安全保护方案设计方法标准规定了一套系统化的安全保护方案设计方法论，主要包括以下核心步骤：第一步：安全风险评估。识别IACS的资产价值、面临的威胁源和潜在的攻击路径，基于IEC62443-3-2中定义的正式风险评估方法，综合评估系统的脆弱性和暴露程度，明确系统的目标安全等级（TargetSL）。第二步：区域与通道划分。依据IEC62443-3-1中定义的区域和通道模型，结合IACS的功能架构和网络拓扑，将系统划分为不同的安全区域；根据区域间的数据流和通信需求，定义安全通道并配置相应安全控制措施。该步骤是安全保护方案设计的基础环节，直接决定后续安全措施的部署粒度和防护强度。第三步：安全措施选择与部署。基于风险管理决策框架，从技术、管理和运营三个维度选择和部署安全控制措施。技术措施包括访问控制、防火墙、入侵检测/防御、恶意代码防护、安全审计、加密通信、数据完整性保护等；管理措施涵盖安全策略制度、人员安全意识培训、供应商安全管理、第三方运维管控等；运营措施包括安全监控、漏洞管理、补丁更新、应急预案与演练、安全事件响应等。第四步：安全水平验证与评估。通过渗透测试、漏洞扫描、安全审计等手段，对已部署的安全保护方案的有效性进行验证和评估，确认其是否满足预期的安全等级要求，并识别潜在的安全缺口和改进机会。3.3关键安全技术与管理要求标准在技术层面明确了以下关键安全能力要求：-网络架构安全：要求对IACS网络实施分区隔离，最小化攻击暴露面；对远程访问实施严格管控，采用多因子身份认证和安全加密通道；-身份认证与访问控制：基于角色的访问控制（RBAC）模型，实施最小权限原则；对特权账户实施专门管理，建立账户全生命周期管理机制；-安全监测与审计：建立持续的安全监测机制，对IACS网络安全态势进行实时感知；对关键操作行为和安全事件实施全面记录和审计；-恶意代码防护：在IACS各层级部署有针对性的恶意代码防护机制，特别关注工控专用协议和离线环境下的病毒库更新问题；-数据保护：对IACS敏感数据实施分类分级管理，确保数据在存储、传输和处理各环节的机密性、完整性和可用性；-供应链安全：对IACS的软硬件供应商实施安全评估和管理，确保供应链各环节的安全性。3.4与IEC62443系列标准的协调关系IECPAS62443-2-2:2025在IEC62443系列标准体系中处于承上启下的关键位置，与系列中的其他部分紧密衔接：-与IEC62443-1-1（术语、概念和模型）的衔接关系为：该标准直接采用IEC62443-1-1定义的基本概念和术语体系；-与IEC62443-2-1（IACS安保管理大纲）的衔接关系为：该标准是IEC62443-2-1在技术层面的落地实施指南，将管理大纲中的安全策略要求转化为具体的保护方案；-与IEC62443-3-2（IACS安全风险评估与系统设计）的衔接关系为：该标准与62443-3-2构成有机整体，前者侧重于具体方案的部署实施，后者侧重于风险分析和安全等级确定；-与IEC62443-3-3（IACS系统安全要求与安全等级）的衔接关系为：该标准引用了62443-3-3中定义的技术安全要求作为方案设计的基线参考；-与IEC62443-4-1和IEC62443-4-2（产品安全开发生命周期与组件技术要求）的衔接关系为：该标准为系统集成商和最终用户提供了面向整体系统的安全保护架构视角，与面向组件和产品的安全标准形成互补。这种多层级的标准体系结构，使得IACS安全防护能够从系统层面到组件层面逐级落实，实现安全策略的一致性贯通和防护能力的无缝衔接。4.标准主要参与编制单位介绍IECPAS62443-2-2:2025由IEC/TC65（工业过程测量、控制和自动化技术委员会）下属的WG10（网络安全工作组）负责编制。该工作组汇聚了来自全球工业自动化领域领先企业和权威机构的顶尖专家。其中，霍尼韦尔（Honeywell）作为全球工业自动化和控制技术的领导者，在该标准的编制过程中发挥了重要的主导作用。霍尼韦尔过程解决方案部（HPS）拥有超过一个世纪的工业自动化经验，其安全技术团队长期参与IEC62443系列标准的制定工作，多名专家担任工作组核心职务。霍尼韦尔在工业网络安全领域拥有深厚的技术积累，其开发的工业网络安全解决方案广泛应用于全球石油天然气、炼油化工、电力能源、冶金矿产等关键行业，积累了丰富的实战经验。霍尼韦尔的技术专家在标准编制过程中主要贡献了以下方面的专业知识和实践经验：-提出了基于纵深防御理念的多层安全架构模型，该模型现已成为标准核心框架的重要组成部分；-分享了在全球数百个工业项目中总结的安全保护方案设计最佳实践和部署经验；-在工控安全监测与响应、安全事件取证分析等关键技术方向提供了创新性的技术思路；-主导了标准中关于安全运营中心（SOC）建设和安全托管服务的相关技术内容制定；-在OT与IT融合场景下的安全架构设计方面提供了前瞻性的技术建议。此外，西门子（Siemens）、施耐德电气（SchneiderElectric）、ABB、艾默生（Emerson）、罗克韦尔自动化（RockwellAutomation）等全球知名的工业自动化企业，以及ISA（国际自动化学会）自动化与安全协会、德国弗劳恩霍夫研究所等学术和科研机构也深度参与了标准编制工作，确保了标准内容的广泛代表性和行业适用性。5.标准预期应用成效5.1对行业的指导价值-为IACS资产所有者提供了一套系统化的安全保护方案设计方法，有助于提升安全防护体系的完整性和有效性；-建立了统一的安全术语和技术评价基准，有利于行业内的信息共享和经验借鉴；-为安全产品供应商和服务提供商提供了明确的技术要求参照，促进工控安全产品和服务的规范化发展。5.2安全性提升-形成纵深防御体系，从网络边界防护到主机安全加固、从应用白名单到数据加密，全方位提升IACS抵御网络攻击的能力；-建立持续监测和快速响应机制，有效缩短安全事件的发现和处置时间；-通过规范化的安全审计和评估体系，及时发现潜在的安全隐患和薄弱环节。5.3经济效益-降低安全事件导致的生产中断和设备损毁风险，避免灾难性的经济损失和声誉损失；-通过统一的安全架构设计和复用最佳实践，减少重复投资和安全方案碎片化问题；-促进安全解决方案供应商之间的竞争与合作，优化市场资源配置，降低整体的安全建设成本。6.结论与展望IECPAS62443-2-2:2025的正式发布是工业控制系统安全标准化进程中的重要里程碑，为全球IACS安全保护方案的规划、设计、实施和运维提供了统一的技术框架和方法指导。该标准所确立的"基于风险评估、面向纵深防御、强调持续改进"的安全理念，代表了当前工业信息安全领域的最佳实践和主流发展方向。未来，随着人工智能、数字孪生、5G、边缘计算等新兴技术在工业领域的深度应用，IACS的安全架构将面临新的挑战和变革。该标准在后续修订中预计将进一步纳入以下前沿议题：人工智能驱动的安全监测与威胁情报分析、零信任架构在工控环境的适配实施、云原生与OT融合场景的安全防护策略、以及安全度量与安全经济学分析方法。同时，该标准有望从PAS状态升格为正式国际标准（IS），其技术内容也将在应用实践中持续丰富和完善。对我国而言，IECPAS62443-2-2:2025的研究与推广应用具有重要的现实意义。建议相关标准化技术机构加快对该标准的跟踪研究和本地化转化工作，结合我国网络安全等级保护制度和关键信息基础设施安全保护条例的落地实施，形成适应中国国情和行业特点的工控安全标准规范和技术指南，为提升我国工业控制系统安全保障水平、护航新型工业化建设和制造强国战略实施提供有力的标准支撑。参考文献[1]IECPAS62443-2-2:2025,Securityforindustrialautomationandcontrolsystems–Part2-2:IACSsecurityprotectionscheme[S].Geneva:InternationalElectrotechnicalCommission,2025.[2]IEC62443-1-1:2009,Industrialcommunicationnetworks–Networkandsystemsecurity–Part1-1:Terminology,conceptsandmodels[S].Geneva:IEC,2009.[3]IEC62443-2-1:20