王冲华，工学博士，美国普渡大学联合培养博士，研究领域为网络空间安全、工业领域网络与数据安全。现就职于国家工业信息安全发展研究中心，高级工程师，中心科技委委员，保障技术所副所长。长期支撑工信部、国防科工局开展网络空间安全技术咨询、政策文件起草与标准制定等工作。主持或主要完成国家重点研发计划课、国防科工局基础科研、工业互联网创新发展工程、国家自然科学基金等重点专项10余项，发表学术论文30余篇，申请技术发明专利10余项，参与制定国家/行业标准10余项。

本书主要涉及工业互联网安全的内涵与外延、战略布局与保障体系、体系架构、典型应用场景、关键技术体系，其中关键技术体系包括工业互联网平台、智能设备、标识解析、数据等关键要素的安全以及流量分析等内容。本书第1章和第2章概述工业互联网发展、工业互联网安全的相关概念、典型问题与挑战，是后面章节的总纲；第3章介绍工业互联网的安全战略与布局等内容；第4章梳理了现有的网络安全架构，并提出工业互联网安全体系架构；第5章阐述了工业互联网安全保障体系；第6章分析典型垂直行业的工业互联网安全的应用场景与需求；第7章至第12章从工业互联网平台安全、标识解析安全、智能设备安全、数据安全、流量安全等方面详细描述工业互联网安全所涉及的相关技术体系。 本书的读者对象主要是政府机关、企事业单位的工业互联网安全技术人员。本书也可以作为高等院校工业互联网科学和网络安全技术专业的教学参考书。

第一章 工业互联网发展概述 1
1．1 工业互联网的产生背景 1
1．1．1 制造模式的变革 1
1．1．2 工业体系的重塑 3
1．1．3 互联网对制造业的影响 3
1．2 工业互联网的内涵与外延 4
1．3 工业互联网体系架构 5
1．3．1 工业互联网体系架构的演进 6
1．3．2 工业互联网体系架构1．0 6
1．3．3 工业互联网体系架构2．0 6
1．4 工业互联网的典型应用场景 8
1．4．1 工业互联网促进供应链智能化制造 9
1．4．2 工业互联网推动供应链网络化协同 10
1．4．3 工业互联网升级供应链个性化定制 11
1．4．4 工业互联网打造供应链服务化延伸 11
1．4．5 工业互联网赋能供应链数字化管理 12
1．5 本章小结 13
参考文献 14
第二章 工业互联网安全概述 16
2．1 工业互联网安全的定义与内涵 16
2．1．1 工业互联网安全的定义 16
2．1．2 工业互联网安全与传统互联网安全的区别 19
2．2 工业互联网安全的形势与挑战 21
2．2．1 工业互联网漏洞呈高速增长趋势 21
2．2．2 工业互联网安全事件频发 22
2．2．3 联网工控系统与设备不断增多 23
2．2．4 工业企业上云上平台带来安全挑战 23
2．2．5 新一代信息技术应用带来安全挑战 24
2．2．6 工业互联网供应链安全风险 26
2．3 工业互联网企业存在的典型安全问题 29
2．3．1 联网工业企业安全风险及问题 29
2．3．2 工业互联网平台企业安全风险及问题 30
2．3．3 工业互联网标识解析企业安全风险及问题 31
2．3．4 工业互联网数据安全 32
2．4 本章小结 34
参考文献 34
第三章 工业互联网安全战略 37
3．1 国家网络空间安全战略 37
3．2 发达国家工业互联网安全发展布局 38
3．2．1 美国工业互联网安全发展布局 39
3．2．2 欧盟工业互联网安全发展布局 39
3．2．3 日本工业互联网安全发展布局 40
3．3 我国工业互联网安全政策标准体系 40
3．3．1 我国工业互联网安全政策支持现状 41
3．3．2 我国工业互联网安全标准制定现状 41
3．3．3 工业互联网企业网络安全分类分级 42
3．4 我国工业互联网安全发展探索 43
3．4．1 我国工业互联网安全发展成效 43
3．4．2 我国工业互联网安全产业现状 44
3．4．3 我国工业互联网安全发展趋势 45
3．4．4 我国工业互联网安全人才培养 47
3．5 本章小结 48
参考文献 48
第四章 工业互联网安全体系 50
4．1 典型网络安全框架 50
4．1．1 PDR模型及其衍生模型 50
4．1．2 IATF网络安全框架 51
4．1．3 OSI网络安全框架 52
4．1．4 其他网络安全框架 55
4．2 工业互联网安全体系架构 57
4．2．1 工业互联网安全体系架构概述 57
4．2．2 工业互联网安全功能架构总览 57
4．2．3 工业互联网安所有渠道络攻防视角 58
4．2．4 工业互联网数据安全防护视角 61
4．2．5 工业互联网安全实施架构 64
4．3 下一代工业互联网安全体系架构的思考 73
4．4 本章小结 76
参考文献 76
第五章 工业互联网安全保障体系 78
5．1 工业互联网安全保障体系概述 78
5．2 工业互联网安全基础资源库 79
5．2．1 关键技术 79
5．2．2 能力现状 80
5．2．3 应用场景 80
5．3 工业互联网安全威胁信息共享平台 81
5．3．1 关键技术 81
5．3．2 能力现状 82
5．3．3 应用场景 83
5．4 工业互联网安全态势感知平台 83
5．4．1 关键技术 83
5．4．2 能力现状 85
5．4．3 应用场景 85
5．5 工业互联网资源测绘与安全分析平台 86
5．5．1 关键技术 86
5．5．2 能力现状 87
5．5．3 应用场景 88
5．6 工业互联网标识解析安全保障平台 88
5．6．1 关键技术 89
5．6．2 能力现状 95
5．6．3 应用场景 95
5．7 工业互联网企业网络安全防护平台 95
5．7．1 关键技术 95
5．7．2 能力现状 97
5．7．3 应用场景 97
5．8 工业互联网安全保障体系建设展望 97
5．9 本章小结 98
参考文献 99
第六章 典型垂直行业工业互联网安全应用场景 100
6．1 钢铁行业的工业互联网安全应用场景 100
6．1．1 工业互联网应用场景 100
6．1．2 工业互联网安全需求 101
6．1．3 典型安全解决方案 102
6．2 电子行业工业互联网安全应用场景 103
6．2．1 工业互联网应用场景介绍 103
6．2．2 工业互联网安全需求 104
6．2．3 典型安全解决方案 105
6．3 轻工行业工业互联网安全应用场景 107
6．3．1 工业互联网应用场景 107
6．3．2 工业互联网安全需求 108
6．3．3 典型安全解决方案 109
6．4 石化行业工业互联网安全应用场景 110
6．4．1 工业互联网应用场景 110
6．4．2 工业互联网安全需求 112
6．4．3 典型安全解决方案 113
6．5 矿山行业工业互联网安全应用场景 114
6．5．1 工业互联网应用场景 114
6．5．2 工业互联网安全需求 116
6．5．3 典型安全解决方案 117
6．6 本章小结 118
参考文献 119
第七章 工业互联网平台安全 121
7．1 工业互联网平台发展情况 121
7．1．1 工业互联网平台概述 121
7．1．2 全球工业互联网平台发展 122
7．1．3 我国工业互联网平台发展 123
7．2 工业互联网平台安全防护现状 125
7．2．1 工业互联网平台安全顶层设计 125
7．2．2 我国工业互联网平台安全能力现状 128
7．3 工业互联网平台安全需求与边界 130
7．3．1 工业互联网平台安全需求特征 130
7．3．2 工业互联网平台安全边界 132
7．4 工业互联网平台安全参考框架 133
7．4．1 工业互联网平台安全参考框架概述 133
7．4．2 安全防护对象视角 133
7．4．3 安全角色视角 135
7．4．4 安全威胁视角 137
7．4．5 安全措施视角 141
7．4．6 全生命周期视角 144
7．5 工业互联网平台安全展望 146
7．5．1 政策标准 146
7．5．2 安全技术 146
7．5．3 产业协同 147
7．6 本章小结 148
参考文献 148
第八章 工业互联网标识解析安全 151
8．1 工业互联网标识解析概述 151
8．1．1 工业互联网标识解析体系架构 151
8．1．2 典型标识解析技术 152
8．1．3 我国工业互联网标识解析政策支持情况 155
8．1．4 我国工业互联网标识解析整体建设情况 155
8．2 工业互联网标识解析安全现状与建设意义 156
8．2．1 主流标识解析安全防护能力分析 157
8．2．2 工业互联网标识解析安全保障能力建设意义 158
8．3 工业互联网标识解析安全需求特征与挑战 159
8．3．1 工业互联网标识解析安全特征 159
8．3．2 工业互联网标识解析安全挑战 162
8．4 工业互联网标识解析安全框架 164
8．4．1 工业互联网标识解析安全框架概述 164
8．4．2 业务流程视角 165
8．4．3 防护对象视角 165
8．4．4 脆弱性与威胁视角 166
8．4．5 防护措施视角 169
8．4．6 安全管理视角 172
8．5 工业互联网标识解析安全展望 173
8．6 本章小结 176
参考文献 176
第九章 工业互联网智能设备安全 178
9．1 工业互联网智能设备安全防护现状 178
9．1．1 工业互联网智能设备概念与内涵 178
9．1．2 工业互联网智能设备安全能力现状 179
9．2 工业互联网智能设备安全边界、需求与挑战 180
9．2．1 工业互联网智能设备安全边界 180
9．2．2 工业互联网智能设备安全需求特征 181
9．2．3 工业互联网智能设备安全挑战 183
9．3 工业互联网智能设备安全风险与威胁分析 185
9．3．1 工业互联网智能设备安全风险 185
9．3．2 工业互联网智能设备安全威胁模型 187
9．4 工业互联网智能设备安全防护架构 192
9．4．1 工业互联网智能设备硬件安全 192
9．4．2 工业互联网智能设备系统安全 194
9．4．3 工业互联网智能设备接入安全 195
9．4．4 工业互联网智能设备网络安全 197
9．4．5 工业互联网智能设备控制安全 198
9．4．6 工业互联网智能设备数据安全 199
9．4．7 工业互联网智能设备应用安全 200
9．5 工业互联网智能设备安全关键技术 201
9．6 工业互联网智能设备安全展望 205
9．7 本章小结 209
参考文献 209
第十章 工业互联网数据安全 211
10．1 工业互联网数据的特征及重要性 211
10．2 工业互联网数据安全形势与挑战 214
10．3 工业互联网数据安全防护框架 218
10．3．1 工业互联网数据分类安全防护 219
10．3．2 工业互联网数据分级安全防护 221
10．4 工业互联网数据安全展望 224
10．5 本章小结 225
参考文献 225
第十一章 工业互联网流量安全分析 227
11．1 工业互联网流量安全分析技术概述 227
11．1．1 工业互联网流量安全分析内涵与外延 227
11．1．2 工业互联网流量安全分析技术发展现状 228
11．2 工业互联网流量安全分析意义与挑战 229
11．2．1 工业互联网流量安全分析意义 229
11．2．2 工业互联网流量安全分析挑战 230
11．3 工业互联网流量安全分析技术框架 232
11．3．1 工业互联网流量采集 232
11．3．2 工业互联网流量识别 233
11．3．3 工业互联网流量处理 234
11．3．4 工业互联网流量安全分析 235
11．3．5 工业互联网流量分析应用 236
11．3．6 工业互联网流量分析信创体系融合支撑 237
11．4 工业互联网流量安全分析部署典型应用场景 237
11．4．1 重量工业互联网流量安全分析应用场景 237
11．4．2 省级（行业级）工业互联网流量安全分析应用场景 238
11．4．3 工业企业侧工业互联网流量安全分析应用场景 240
11．4．4 平台企业侧工业互联网流量安全分析应用场景 241
11．4．5 行业级标识解析企业侧工业互联网流量安全分析应用场景 243
11．4．6 工业园区级工业互联网流量安全分析应用场景 244
11．4．7 工业互联网基础设施流量安全分析应用场景 246
11．4．8 跨境工业互联网流量安全分析应用场景 247
11．4．9 融合性工业互联网流量安全分析应用场景 248
11．5 工业互联网流量安全分析展望 249
11．6 本章小结 250
参考文献 250
第十二章 工业互联网安全关键技术 254
12．1 工业互联网安全技术特点 254
12．2 工业互联网平台安全关键技术 255
12．2．1 基于边缘计算的安全防护技术 256
12．2．2 基于工业基础设施的安全防护技术 256
12．2．3 基于工业云平台的安全防护技术 257
12．2．4 基于工业应用、数据的安全防护技术 258
12．3 工业互联网标识解析安全关键技术 259
12．3．1 基于工业互联网标识解析的建设安全技术 260
12．3．2 基于工业互联网标识解析的国密融合技术 260
12．3．3 基于工业互联网标识解析的访问控制技术 261
12．3．4 基于工业互联网标识解析的数据治理技术 262
12．3．5 基于工业互联网标识解析的威胁检测技术 262
12．3．6 基于工业互联网标识解析的网络测量技术 263
12．3．7 基于工业互联网标识解析的监测审计技术 263
12．3．8 基于工业互联网标识解析的安全编排技术 263
12．3．9 基于工业互联网标识解析的安全代理技术 264
12．3．10 基于工业互联网标识解析的云化安全技术 264
12．4 工业互联网智能设备安全关键技术 264
12．4．1 工业互联网智能设备安全数据采集关键技术 265
12．4．2 工业互联网智能设备安全仿真技术 265
12．4．3 工业互联网安全智能设备关键技术 266
12．4．4 工业互联网智能设备安全行为分析关键技术 266
12．4．5 工业互联网智能设备安全防护关键技术 267
12．4．6 工业互联网智能设备接入与传输关键技术 268
12．4．7 工业互联网设备协议识别与分析关键技术 268
12．5 工业互联网数据安全关键技术 269
12．5．1 工业互联网面向系统防护角度的数据安全技术措施 269
12．5．2 工业互联网数据安全技术发展趋势 272
12．5．3 工业互联网基于人工智能的数据安全关键技术 275
12．5．4 工业互联网基于区块链的数据安全关键技术 276
12．5．5 工业互联网基于可信计算的数据安全关键技术 277
12．5．6 工业互联网基于可信计算的数据安全关键技术 277
12．6 工业互联网流量安全分析关键技术 278
12．6．1 工业互联网流量采集关键技术 278
12．6．2 工业互联网流量识别关键技术 279
12．6．3 工业互联网流量处理关键技术 279
12．6．4 工业互联网安全数据分析关键技术 280
12．6．5 工业互联网流量分析应用关键技术 280
12．7 本章小结 281
参考文献 281