委內(nèi)瑞拉停電事件分析及防護建議

一、 事件回顧

委內(nèi)瑞拉在3月7日下午和晚間遭遇了波及全國的大范圍停電，是該國史上規(guī)模最大的停電事件之一，23個州中僅有5個未受波及。委首都加拉斯的各個街區(qū)變得一片黑暗，地鐵也突然停運后，大批人潮涌入街道，市內(nèi)出現(xiàn)了大面積交通堵塞。

根據(jù)委內(nèi)瑞拉2019年3月9日發(fā)布的最新信息，其在圭亞那城的一座變電站于當(dāng)天發(fā)生爆炸并起火，濃濃的黑煙沖向天空。

二、原因分析

1.電源側(cè)分布單一，冗余度不足

委內(nèi)瑞拉電力供應(yīng)逾六成來自水力發(fā)電，而絕大多數(shù)電量由古里水電站提供，3月7日停電的原因是委內(nèi)瑞拉最重要的古里水電站遭到蓄意破壞。國有電力運營商Corpoelec 將這次停電歸咎于對世界上最大的水電站之— —委內(nèi)瑞拉電網(wǎng)的基石：古里大壩的“攻擊”。委國內(nèi)供電過度依靠大型水力發(fā)電廠，缺乏多元化供電保障，一旦重要發(fā)電廠遭到破壞，必將引起整個電網(wǎng)動蕩或大面積電力供應(yīng)中斷。

2.電力設(shè)施國產(chǎn)化程度低，網(wǎng)絡(luò)防護能力弱

3月9日，委內(nèi)瑞拉官方將這起事故的矛頭直指美國，其總統(tǒng)馬杜羅和多名高級官員在發(fā)布聲明時指出，這是美國發(fā)起的網(wǎng)絡(luò)攻擊。此次美國與委內(nèi)瑞拉反對派合作，從互聯(lián)網(wǎng)上對委內(nèi)瑞拉使用類似“蠕蟲”的網(wǎng)絡(luò)病毒武器，導(dǎo)致該國發(fā)電設(shè)施和供電設(shè)施大多停轉(zhuǎn)。委內(nèi)瑞拉政府稱這一行為是美國在對委內(nèi)瑞拉發(fā)動“能源戰(zhàn)爭”。

古里水電站于1986 年底竣工，總庫容1380 億立方米，年發(fā)電量達到510億千瓦時，供應(yīng)著委內(nèi)瑞拉四分之三的用電。古里水電原機組由日本日立公司制造，由中國東方 電氣集團進行擴容改造，其核心工控技術(shù)由多家外國廠商掌握。

下面這幅圖是3 月7 日至3 月9 日這三天委內(nèi)瑞拉發(fā)生斷電的電力走勢圖。

圖 委內(nèi)瑞拉發(fā)生斷電的電力走勢圖

經(jīng)分析，本次事故中的網(wǎng)絡(luò)攻擊手段包括三種(未實錘)：

其一，利用電力系統(tǒng)的漏洞植入惡意軟件。

其二，發(fā)動網(wǎng)絡(luò)攻擊干擾控制系統(tǒng)引起停電。

其三，干擾事故后的維修工作。

發(fā)電機停機可以通過隱藏在整個網(wǎng)絡(luò)的控制系統(tǒng)內(nèi)或一些重要的側(cè)面組件中的惡意軟件來解釋。

3.病毒成電廠宕機致命殺手

古里水電站是10-12+千兆瓦的水電大壩。據(jù)分析，新版Stuxnet病毒最有可能成為此次攻擊的手段。而在2018 年，伊朗也再次發(fā)現(xiàn)了Stuxnet 病毒的變種。以色列新聞節(jié)目Hadashot 聲稱伊朗“在過去幾天已經(jīng)承認它再次面臨類似的攻擊，來自比以前更暴力，更先進和更復(fù)雜的病毒，打擊基礎(chǔ)設(shè)施和戰(zhàn)略網(wǎng)絡(luò)。下圖為Stuxnet 病毒工作圖。

圖 STUXENT 病毒工作圖

操作員進入了PLC 控制器，無論他們安裝了什么，都會攻擊通過大壩上的閥門調(diào)節(jié)水流量的系統(tǒng)，這些閥門將水輸送到渦輪機（這正是Stuxnet 的攻擊類型）。攻擊者通過互聯(lián)網(wǎng)或操作員種植病毒（比如Stuxnet 病毒），修改PLC 控制器如：一直打開閥門、修改控制器閾值，然后偽造正常讀數(shù)給電廠工程師。致使在工程師不知情的情況下，渦輪機超負荷運轉(zhuǎn)。同時，病毒也可以將保護措施關(guān)閉，渦輪機將持續(xù)工作，不堪重負后造成宕機。由于古里發(fā)電量占委內(nèi)瑞拉發(fā)電比重很高，一旦古里水電發(fā)電量不足，便會導(dǎo)致大范圍斷電。

三、防護建議

1.強化網(wǎng)絡(luò)安全管理措施

?國家重要系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)該納入國家戰(zhàn)略安全的范圍，從根本上拒于網(wǎng)絡(luò)之外，否則會被動挨打。

?切實做好人員管控，重要系統(tǒng)須使用身份識別與門禁，對操作員定期實行安全操作與管理培訓(xùn)。

?不可以使用未經(jīng)檢查的存儲設(shè)備。（以色利核電站就是美方通過社工后將病毒植入內(nèi)部人員的U 盤從而導(dǎo)致震網(wǎng)病毒爆發(fā)）

2.提升技術(shù)防護措施

?自主研制安全防護軟件，針對入侵行為（包含疑似）而非入侵特征做攔截管控。

?工控設(shè)備禁止接入互聯(lián)網(wǎng)，并且根據(jù)最小化原則，最小化局域網(wǎng)。

?重點設(shè)施需要有主備兩套系統(tǒng)，且使用不同的局域網(wǎng)管理，做好災(zāi)備處理以及應(yīng)急響應(yīng)。

?實行基礎(chǔ)硬件國產(chǎn)化。目前，重要系統(tǒng)的基礎(chǔ)硬件和軟件大都產(chǎn)自或依賴美國，美國國防部一直在利用美國IT產(chǎn)品為五角大樓提供軍事服務(wù)，包括蘋果公司、谷歌公司等。