极端降雨条件下城市关键基础设施网络韧性的影响研究

引言近年来,全球变暖引发的极端天气事件频繁发生,尤其是极端降雨导致的城市内涝、地面坍塌、泥石流等次生灾害事件,给城市生命和财产安全带来严重危害。城市由多种关键基础设施系统构成,主要包括电力、供水、交通等。这些基础设施不仅在功能上相互关联,而且在结构上密切耦合,形成了复杂的城市生命线系统网络。

基于文献数据的我国关键基础设施研究现状分析与思考

【目的】准确掌握我国关键基础设施研究现状,为我国关键基础设施学术研究和理论创新提供有益参考。【方法】以中国知网为数据源,以“关键基础设施”为查询词,构建样本库,采用Excel、Python等工具,运用数据分析、逻辑推理等方法,对文献检索要素逐一分析,对主要热词进行解读,全面掌握文献研究现状。【结果】反思了我国关键基础设施建设、运维和安全保障等现实问题,破解了我国关键基础设施在思想认识、法律法规和技术创新等方面的难题。【结论】系统深入地对关键基础设施文献进行分析,揭示了我国关键基础设施研究发展规律和机理,为我国关键基础设施高质量发展提供建议。

欧盟关键基础设施网络安全防护体系政策法规研究

当前,网络空间已成为继海、陆、空、天之后的第五大主权领域空间,不仅事关经济安全和社会稳定,更是国际竞争与政治博弈的关键领域。同其他领土主权一样,保障网络空间安全就是保障国家安全。关键基础设施(以下简称“关基”)作为网络空间的“神经中枢”,其功能稳定与服务持续是维护国家安全和社会稳定的核心要素。以欧盟、美国和日本等为代表的各国纷纷出台相关战略规划、法律法规以及实施方案,进一步加大对关基的网络安全保护力度。

美国《降低人工智能风险:关键基础设施所有者和运营者功能安全和网络安全指南》解读

2024年4月,美国国土安全部(DHS)发布了《降低人工智能风险:关键基础设施所有者和运营者功能安全和网络安全指南》(以下简称《指南》)。《指南》以2024年1月网络安全和基础设施安全局(CISA)对行业风险管理机构(SRMA)和相关独立监管机构开展的跨行业人工智能(AI)风险评估研究为起点;由CISA分析了跨行业AI用例和应用模式,同时建立了三种不同类型跨行业AI风险的研究方法;并由国土安全部借鉴了上述研究成果,结合美国政府现有政策,制定了具体的功能安全和网络安全准则,以减轻关键基础设施面临的跨行业AI风险。

浅析网络安全编程在保护政府或企业关键基础设施中的作用

随着信息技术的不断发展,关键基础设施如电力、交通、通信等面临着越来越多的网络安全威胁。网络安全编程作 为保护政府或企业关键基础设施的重要手段之一,发挥着至关重要的作用。本文介绍了网络安全编程的基本概念和原理,探讨了 网络安全编程在保护政府或企业关键基础设施中的应用。具体包括利用安全编程实践提高系统的抗攻击能力,通过行为分析和 异常检测系统来监控系统状态,以及实施访问控制和权限管理等措施来保护关键基础设施的安全。

面向新型关键基础设施的密码应用安全性评估技术综述

随着5G/6G、人工智能、区块链等新型技术在各领域的深度融合发展,以高速率全时段信号覆盖、智能化精细化城市管理以及深空深海科学创新实验场为代表的新型关键基础设施建设迈进新阶段。作为保障国家信息、融合、创新基础设施安全的关键技术资源,密码应用安全性评估亟须深入数据生命周期内构建全方位、细粒度、自演进的密码安全性评估体系。结合近年来能源、医疗、交通等行业新型关键基础设施面临的典型APT攻击、勒索病毒攻击等,重点分析了在防范内生数据安全风险、实现差异化隐私保护、支撑可认证攻击溯源等新业态需求下日益增长的密码应用安全性评估需求。分析了新型信息基础设施(包括大数据、5G通信、基础软件等)、融合基础设施(包括智能网联汽车、智能网联工业控制系统等)、创新基础设施(包括大数据、人工智能、区块链等)给密码应用安全性评估带来的新挑战,阐述了部署在高性能计算芯片、超高速通信模组、大容量存储介质上的国产密码算法与协议对密码应用安全性评估技术的新要求。对发展自动化、智能化密码应用安全性评估技术进行了展望。

关键基础设施的关键决策:如何实现最精确的授时和同步?

0引言电信、公共事业、运输和国防等关键基础设施服务需要定位、导航和授时(PNT)技术来运行。但是,广泛采用全球定位系统(GPS)作为PNT信息的主要来源会引入漏洞。在为关键基础设施制定PNT解决方案时,运营商必须做出两个最关键的决策:是否应在架构的每一层上部署弹性、冗余和安全性,以及采用哪种安全策略。

美国关键基础设施安全防护工作对我国的启示

近年来,美国关键基础设施遭受的网络威胁频繁发生且渐呈递增趋势。根据美国联邦调查局(FBI)《2022年互联网犯罪报告》显示,2022年,勒索软件团伙至少入侵了860个关键基础设施网络,与2021年(649个)相比大幅增长。由于FBI的报告仅统计了向互联网犯罪投诉中心(IC3)报告的攻击,实际发生的攻击数量可能更高。该报告还显示,在美国16个关键基础设施行业中,至少有14个行业的实体在2022年遭受了勒索软件攻击。

美国提升关键基础设施网联设备安全措施分析

本文总结分析了美国政府问责署(GAO)发布的《提升网络连接设备安全的举措》主要内容和联邦政府为此开展的相关行动,以及根据审查结果和发现,GAO向美国能源、卫生与公众服务、国土安全、交通部门以及公共管理和预算办公室提出增强其基础设施中IoT(物联网)和OT(操作技术)网络安全的实施建议。最后,本文对我国关键信息基础设施相关网络安全措施提出了建议。

我国关键基础设施保护立法定位与内容的思考

关键基础设施信息安全保护是保障国家安全、社会正常运转以及实现公民生存权和发展权的基本前提.提出关键基础设施的基本概念、认定标准,试图阐明关键基础设施保护立法与《国家安全法》、《网络安全法(草案)》、等级保护制度之间的关系,并提出了关键基础设施立法的法律定位——安全保障法.我国关键基础设施保护立法应以信息安全保障为重心,在立法内容的设定上即应着眼于对关键基础设施信息安全风险的预防与控制,还应提升对关键基础设施信息安全的技术保障能力、组织保障能力、执法保障能力,加强关键基础设施保护的国际合作.

美国关键基础设施信息安全监测预警机制演进与启示

[目的/意义]当今社会关键基础设施的信息化程度越来越高,随着技术的发展和对信息安全认识的不断加深,如何发展和完善关键基础设施信息安全监测预警制度成为世界各国普遍重视的焦点问题,而我国目前相关研究尚显不足。美国是关键基础设施信息安全保护制度建设开展最早且信息化程度高却从未发生大规模信息安全事件的国家,对其进行系统研究对我国的关键基础设施信息安全制度建设具有重要借鉴意义。[方法/过程]通过对美国关键基础设施信息安全监测预警机制演进的探究,将其归纳为信息系统安全、反恐和国土安全以及网络空间安全三个发展阶段,并对美国在不同阶段监测预警机构、监测预警信息收集与分析以及预警处置等方面的机制演进进行研究。[结果/结论]通过解析美国如何逐步建立了较为完备的关键基础设施信息安全监测预警机制,从而为我国关键基础设施信息安全监测预警制度的建立和完善提供借鉴,建议我国应当确立监测预警机制为核心的国家关键基础设施信息安全保护制度。

关键基础设施网络安全技术研究进展

通过对关键基础设施的网络安全现状进行总结,对关键基础设施的安全威胁进行了分类,着重对信息物理融合系统在受到网络攻击时采用的数据词典、证据理论、博弈论等方法进行网络安全防护深入分析,着重分析了基于信任理论的信息物理融合系统的防御方案,阐述了关键基础设施的相关性与脆弱性之间的关系,总结了现有主要的关键基础设施网络安全的模拟技术,对比分析了现有的仿真技术的特点。最后提出了关键基础设施网络安全技术值得深入研究的发展方向。

电力关键基础设施网络仿真模型研究

电力网络模型是关键基础设施模型中的重要组成部分。分析了现实电力网络的拓扑结构和运行原理,根据复杂网络的基本理论,采用基于Agent的建模方法设计实现了关键基础设施中电力网络模型。通过仿真实验,较好的模拟了电力系统输送电能的动态过程和因偶发故障而造成的大规模停电现象,对复杂电力网络的动力学特性进行了初步探索。

关键基础设施及其安全管理

关键基础设施(CI)系统是复杂的、高度相互依存的、网络化的社会—技术系统,一旦系统被中断或者被破坏,将会对国民健康、国土安全、经济稳定以及政府的正常运转等产生重大的影响.主要研究关键基础设施及其安全管理过程中的若干问题,对CI的特点进行了分析和总结,建立了网络化CI系统的体系结构,并利用视图模型来描述系统,同时还给出了灾难处理的一般过程.最后,进一步探讨了如何使用系统工程的方法来分析和模拟网络化CI系统的运行方式、潜在的薄弱环节以及改进这些薄弱环节的实施方法.

城市关键基础设施体系毁伤恢复力评估方法研究

研究城市关键基础设施体系在各类毁伤下的恢复能力评估方法。基于现有恢复力研究中考虑因素的不完整性,提出了"恢复程度"这一关键因素,同时构建了包含毁伤概率、毁伤后果、恢复速率和恢复程度4个主要因素在内的城市关键基础设施体系恢复力定量评估理论框架。在恢复力技术和组织两个维度分别设计体系性能时程响应函数,实现了恢复力在技术和组织双维度上的评估。在以江苏省连云港市区供水网络为例的案例研究中,依据所提出的评估框架构建体系恢复力评估仿真流程,对特定毁伤场景下的体系毁伤恢复力进行分析,得出关键基础设施体系毁伤恢复力在不同恢复条件下的变化规律。

网络化关键基础设施依存关系建模与仿真方法研究

针对关键基础设施(CI)依存关系导致的系统级联效应这一问题,在系统化分析网络化CI依存关系建模与仿真的各种方法之上,通过比较各种研究方法的优缺点、适用范围、存在问题,提出采用系统动力学和Multi-Agents混合建模方法,来模拟系统之间的动态关联关系的变化。最后,以一个水资源系统的突发安全事件为例,利用Any-Logic软件对事故所涉及影响到事故系统间的参数进行优化与数值模拟。结果表明:通过该方法优化试验确定事故水系统对其他关联系统的最优供给量,优化该地区的基础设施网络运作能力,同时有效防御系统的级联损失。

国家关键基础设施网络综合仿真模型设计

为了能够评估各种军事和非军事行动对国家关键基础设施网络的影响,采用复杂网络和Agent建模方法构建国家基础设施网络综合仿真模型来分析对基础设施的影响过程。采用多领域分层结构的方法来设计国家关键基础设施的综合仿真模型的总体框架结构,给出了国家关键基础设施仿真模型的逻辑结构,采用构建影响区人工势场的方法来设计基础物理和空间关联关系模型,采用全球三维地理信息系统GeoMatrix设计三维可视化系统,基于COM+和数据库设计了系统模型的分布式总体集成策略。

关键基础设施网络体系易损性定量评估

为了保护关键基础设施网络在战时的系统功能,基于复杂网络理论建立了基础设施网络体系易损性评估框架。在该框架中,以控制时间内网络终端节点的各类需求满足程度作为基础设施网络效能的评价指标,融合规划布局、连通通道冗余备份、抢修抢建等因素,设计体系易损性评估公式,并以某交通运输体系为例进行案例研究。结果表明,在控制时间内,该网络体系效能在4种随机攻击模式中的最大损失率约为17%,最小损失率约为7%。在各种袭击场景下随机增加网络连通通道,体系性能损失率没有明显变化,因而以往随机增加基础设施网络通道等手段,并不能够降低体系易损性。

“互联网+”时代关键基础设施信息安全法律保护研究

在"互联网+"时代,关键基础设施的信息安全对维持社会正常运转,维护国家安全和社会稳定,保障公众实现生存权与发展权至关重要。而关键基础设施信息安全法律保护的立场和路径与一国的基本国情密切相关,但是也应当包含预防为主、协调统一与合作共享的基本共识。我国现行法律制度无法适应"互联网+"时代的关键基础设施信息安全保护需求,在法律理念和具体制度设计上存在诸多不足,亟待加强顶层设计,通过专项立法的方式,推动"互联网+"时代的关键基础设施法律保护。

等级保护与关键基础设施防护的融合研究

文章通过对信息安全等级保护工作思路和关键基础设施防护思路对比分析,认为二者在最终防护目的上基本是一致的,都要求重点保护对于机构或国家来讲都是非常重要的信息系统。在此基础上,文章分析了二者在各个环节可能的融合点,包括系统定级、分级保护、系统保障、部门合作以及法律问题等。通过分析二者的相似点和不同点,文章认为等级保护工作可以充分吸收关键基础设施防护的精髓,不断完善,从而使等级保护工作达到全面地保护信息系统的目的。