1、电力二次系统安全防护 纵向加密,北京兴唐纵向加密装置 SJW07-A,研制背景和意义,兴唐加密装置是电力二次系统安全防护体系中电力调度数据保密通信的专用密码设备，是电力二次系统安全防护的核心设备。 按照电力系统专用纵向加密认证装置技术规范的要求设计与研制。 该装置位于电力控制系统的内部局域网与电力调度数据网络的路由器之间，为电力通信提供安全可靠的服务。,基本工作原理,符合IP加密认证装置技术规范v2.7.0的功能要求和设备互联互通要求。 协议处理依据业界普遍遵循的IPSec标准，密钥管理采用公私钥体制，采用国家密码管理局批准的密码方案。 采用ESP隧道模式，不仅提供基本的数据加解密功能，而且提
2、供数据包完整性认证、IP地址封装屏蔽、安全策略审查等安全功能。,密码机(解密),密码机的工作机制,信源(发送者),密码机(加密),信宿(接收者),密钥K,证书认证,加密技术原理,主要功能,IP层通信加密，符合IPSec，密文采用封装安全载荷（ESP）； 一对多加密模式，适应所有广域网络，扩展性好，灵活性高； 密钥管理采用公私钥体制，符合X.509标准，使用BASE-64编码，由调度证书服务系统一签发； 可使用符合电力系统专用纵向加密认证装置技术规范要求的证书服务系统下发的数字证书和操作员卡； 采用透明网桥模式，不影响原有网络和终端设备的配置，系统扩展性好 支持双机热备功能； 具有完善的自检、声
3、光组合告警提示，以及自愈功能； 具有完备的审计功能； 支持本地设置和远程管理，并提供在线软升级和更换密钥的功能； 基于Windows图形界面的专用配置管理软件对设备进行各类配置管理工作，界面友好，操作便捷； 支持配置备份和恢复、软件升级。,基本工作方式,透明网桥方式工作； 只需一个IP地址，支持位掩码（借用地址）； 对密码机进行策略配置后，密码机自动进行双向认证、密钥协商，不需要管理中心的参与； 建立加密隧道，局域网用户不需要关心安全加密的技术细节，身份鉴别和信息加密过程始终是透明的，系统将针对IP包自动进行安全加密操作； 支持VLAN Trunk;支持VLAN与隧道绑定 支持双机热备工作方式
4、； 支持基于加密隧道的明通功能，根据安全策略，可以对不同的隧道分别设置加密或明传； 为故障应急处理，提供安全按钮方式的硬旁路明通； 可接受统一的装置管理系统的远程监控和管理。 根据IP、端口号、协议等指定安全策略,网络适应性强 作为内嵌密码模块的双网口透明网桥设备，对其他主机而言是透明的，只需占用一个IP地址，不影响原有网络拓扑结构，也无须更改网络设备或局域网计算机的设置，它所提供的密通道对局域网内的计算机是透明的，这一特性极大地方便了最终用户。 适应802.1Q VLAN等网络环境。,功能特点,安全性完善的自主安全防护措施 物理锁 开机毁钥 无论是在带电工作或是不带电的情况下，打开机壳，密钥
5、都会被自动销毁，增强了系统的安全性。 安全加固内核 修改了协议栈，对于网络数据的处理完全可控。涉及的安全协议全部都是定制的，可以更有效地防御攻击。 毁钥告警电源 工业电源 双电源 支持直流电源模块 失效告警 可在线热替换，不中断业务 标准尺寸双算法芯片冗余 在密码模块的设计过程中，充分考虑了用户潜在的提速和扩容需求，赋予了密码模块良好的可扩展性，支持两块SSX06算法芯片并行工作，使密码模块处理能力线性增加，可以保证系统平滑地提速和扩容。兼顾性能和灵活性，可根据用户要求选配单芯卡或双芯卡。即使有一块芯片不可用，并不妨碍另一块芯片全速运行。,支持双机热备 支持双机热备运行模式，即同一网点的两台纵
6、向加密认证装置互为主备机，在出现链路等故障时，主备机会快速自动切换，保障通信连续性。从所保护的局域网中的通信机到本地接入路由器之间的路径上，任何环节（包括设备或链路出现故障），设备都能正确识别，实现路径切换。 软件和关键数据校验 软件设计 软件设计过程中，始终坚持KISS（Keep It Simple, Stupid!）原则，避免复杂性以增强可靠性。 防御性软件设计，有效防止缓冲区溢出。 坚持最小权限原则，只允许核心模块拥有超级用户权限。,硬件看门狗 硬件故障时能够自动重启，无需人工干预； 软件失效监控 监控进程负责对密码模块、远程管理进程和密钥同步进程等进行监控，一旦发现异常情况，监控进程将
7、予以审计记录，同时尝试进行修复。 失效告警 电源失效，声光告警 算法芯片失效，声光告警 关键部件失效，声光告警 网口连接故障，声光告警 其他告警,CA系统及证书签发,加密隧道的建立,1,2,3,4,加密装置的配置内容,导出证书请求 签发证书 拓扑分析 选择相应的配置方法 配置网络设置 导入证书 添加隧道 添加策略 明通、密通配置,导出证书请求,当密码机处在出厂态和初始态时，采用向导式初始化流程,导出证书请求,产生证书请求后，点击按钮“下一步”，弹出“导出设备证书请求”，证书请求采用X.509格式，使用BASE-64编码，后缀为*.pem。,拓扑分析,分析本地密码机的接入方式 本地保护机的地址范
8、围 目的保护机的地址范围 目的密码机的接入方式 业务数据传输协议 业务数据是否明通或密通通信,接入前环境调查注意事项,了解接入位置的连接方式也就是路由器与交换机的连接方式，在一般的环境下，我们分为两种情况：1、普通的二层或三层接入 2、Trunk封装接入 Trunk封装接入了解Trunk上一共跑了多少个Vlan、各Vlan号、各Vlan的掩码位数（如存在30位掩码，加密机只能借用交换机的地址）、业务系统属于那个Vlan、是否使用802.1Q协议封装、传输时Vlan标签有否被剥离（例如Vlan 1，多数品牌的交换机的Vlan 1都默认为不带标签，所以一般禁止使用Vlan 1）。 使用哪个厂家的路
9、由器及交换机这里特意提到思科的交换机，目前思科的主流交换机，每开启一个Vlan时都会同时打开一个归属于这个Vlan的生成树，如果遇到30位掩码的Vlan时，在设备接入后，很有可能被生成树检测到IP冲突，从而将交换机的出口端口关闭，这样会使得交换机与上层断开连接。 路由器和交换机上有没有配置控制访问列表阻碍设备接入 需通往哪里、需通什么业务、对端加密机部署状态,部署方案1普通二层接入,部署方案2封装接入（两个都不借）,部署方案3封装接入（一个借一个不借）,部署方案4封装接入（两个都借）,各环境归总及配置细节与区别,一、普通的二层或三层接入只配一个IP地址，最多再配下路由，不需要陪Vlan及MAC
10、。二、Trunk封装接入（这里假设Trunk上跑了两个Vlan）1、两个都不借用地址（两个Vlan都不为30位掩码）：IP设置为业务Vlan的地址，不启用虚拟IP；配置VLAN，启用VLAN，装置属于业务VLAN，不启用ARP，交换机IP不设置；不配MAC。2、一个借一个不借（其中一个Vlan为30位掩码）： IP设置为业务Vlan的地址，启用虚拟IP；配置VLAN，启用VLAN，装置属于业务VLAN，非借用地址VLAN（一般为业务Vlan）启用ARP；配置MAC，路由器MAC绑业务VLAN网关MAC，交换机MAC绑加密机的MAC。3、两个都借（两个Vlan都为30位掩码） ： IP设置为业务
11、Vlan的地址，启用虚拟IP；配置VLAN，启用VLAN，装置属于业务VLAN，不启用ARP；配置MAC，路由器MAC绑业务VLAN网关MAC，交换机MAC绑业务VLAN的MAC。,两个都不借配置细节1,IP设置为业务Vlan的地址，不启用虚拟IP。,两个都不借配置细节2,配置VLAN，启用VLAN，装置属于业务VLAN，不启用ARP，交换机IP不设置。,一个借一个不借配置细节1,IP设置为业务Vlan的地址，启用虚拟IP。,一个借一个不借配置细节2,配置VLAN，启用VLAN，装置属于业务VLAN，非借用地址VLAN（一般为业务Vlan）启用ARP。,一个借一个不借配置细节3,配置MAC，路
12、由器MAC绑业务VLAN网关MAC，交换机MAC绑加密机的MAC。,两个都借配置细节1,IP设置为业务Vlan的地址，启用虚拟IP。,两个都借配置细节2,配置VLAN，启用VLAN，装置属于业务VLAN，不启用ARP；,两个都借配置细节3,配置MAC，路由器MAC绑业务VLAN网关MAC，交换机MAC绑业务VLAN（交换机本身）的MAC。,导入证书,分别导入根证书、管理中心证书（IP）、对机证书（IP）,添加隧道,根据对机证书添加隧道,添加隧道,隧道添加成功后主界面就会有相应的隧道状态显示,如果隧道是打开状态的话,说明与对方密码机的连接成功。,添加隧道,根据本地保护地址和目的保护地址进行添加策略。 根据用户要求配置明通通信，还是密通通信。,谢 谢！,地址：珠海市唐家大学路101号清华科技园创业大楼A座606 电话: (0756) 3612098（8线） 传真: (0756)3612902,
