能源互聯(lián)網(wǎng)信息物理空間融合系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等傳統(tǒng)IT系統(tǒng)最大的不同在于信息物理空間融合系統(tǒng)是信息系統(tǒng)與物理系統(tǒng)緊密聯(lián)系、合二為一的系統(tǒng)，在傳統(tǒng)信息安全基礎(chǔ)上引入了更多的物理系統(tǒng)的因素，這是信息物理空間融合系統(tǒng)安全問題比傳統(tǒng)IT系統(tǒng)安全問題更復(fù)雜的原因。信息物理空間融合系統(tǒng)一旦被攻擊成功，物理系統(tǒng)的運行也會被破壞，后果將不堪設(shè)想。

過去十年間，世界范圍內(nèi)的過程控制系統(tǒng)(DCS/PLC/PCS等)及SCADA系統(tǒng)廣泛采用信息技術(shù)，Windows、Ethernet、現(xiàn)場總線技術(shù)、OPC等技術(shù)的應(yīng)用使物理設(shè)備接口越來越開放，能源管理和制造過程信息化讓控制系統(tǒng)及SCADA系統(tǒng)等不再與外界隔離。但是，越來越多的案例表明，來自商業(yè)網(wǎng)絡(luò)、因特網(wǎng)、移動U盤、維修人員筆記本接入以及其他因素導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)安全問題正逐漸在信息物理空間融合系統(tǒng)中擴散，直接影響了工業(yè)穩(wěn)定生產(chǎn)及人身安全。

2010年10月，肆虐伊朗國內(nèi)的“超級工廠病毒”Stuxnet病毒導(dǎo)致伊朗布什爾核電站推遲發(fā)電，并對伊朗國內(nèi)工業(yè)造成大面積影響。

2006年10月，一部被感染的筆記本電腦(維修用的)，讓黑客入侵訪問了在美國賓夕法尼亞州的哈里斯堡水處理廠的計算機系統(tǒng)。

2005年8月13日，美國佳士拿汽車工廠的控制系統(tǒng)通過維修人員的筆記本電腦感染病毒，雖然已安裝了IT防火墻，病毒仍在幾秒鐘之內(nèi)從一個車間感染到另一個車間，最終導(dǎo)致停工。

2003年1月，Slammer蠕蟲病毒入侵大量工廠網(wǎng)絡(luò)，直到防火墻將其截獲，人們依然認為系統(tǒng)是安全的。

以上事件給我們帶來工業(yè)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全新警示，物理信息空間融合系統(tǒng)而臨著各種安全威脅，而且造成的后果可能更加嚴重。

2010年6月，西門子公司首次檢測到專門攻擊該公司SIMATIC WinCC監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的“震網(wǎng)”(Stuxnet)蠕蟲病毒。該稱為“高級工廠病毒”，它專門尋找并摧毀目標設(shè)施的控制系統(tǒng)，致使鋼鐵、電力、能源、化工等重要行業(yè)和電站、水廠等基礎(chǔ)設(shè)施出現(xiàn)運行異常、停工停產(chǎn)、資料失竊等嚴重事故。專家分析，正是Stuxnet病毒在2010年7月造成了伊朗核設(shè)施中的離心機因運轉(zhuǎn)失控而癱瘓，并在2011年11月使伊朗一家軍火庫發(fā)生爆炸、伊斯蘭革命衛(wèi)隊重要領(lǐng)導(dǎo)人喪生，從而開啟了通過網(wǎng)絡(luò)攻擊手段摧毀國家戰(zhàn)略設(shè)施的先例。

英國路透社2011年12月28日報道，卡巴斯基實驗室的最新研究表明，開發(fā)“震網(wǎng)”病毒的同一“平臺”還開發(fā)了至少5種類似病毒，一種用于盜竊數(shù)據(jù)的“杜曲”(Duqu)木馬病毒就是其中之一。卡巴斯基實驗室將病毒開發(fā)“平臺”稱作“波浪符號d”(Tilded)，這是因為“震網(wǎng)”“杜曲”等病毒中的許多文件名都以“-d”開頭。黑客攻擊、數(shù)據(jù)操縱、“間諜”、蠕蟲病毒和“特洛伊木馬”等網(wǎng)絡(luò)攻擊手段，也對油化工領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)信息安全造成了潛在威脅。

2011年8月，美國國防部副部長林恩在國防信息系統(tǒng)會議上宣布，五角大樓正在與20個軍工企業(yè)一起推動一項網(wǎng)絡(luò)安全試驗，旨在增進與國防工業(yè)安全共享機密數(shù)據(jù)的能力，在試驗中已使國防工業(yè)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)遏止了數(shù)百起入侵;試點還將擴大到其他工業(yè)部門和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施等重點領(lǐng)域。為了對抗針對項目承包商的網(wǎng)絡(luò)完全攻擊，美國防部已經(jīng)識出并確定了黑客使用的惡意軟件簽名，并將該信息納入國防部的網(wǎng)絡(luò)御體系，并與參與公司共享。

隨著發(fā)展重點從互聯(lián)網(wǎng)向以物聯(lián)網(wǎng)為代表的信息物理空間融合系統(tǒng)轉(zhuǎn)移，安全問題也從網(wǎng)絡(luò)安全、信息安全轉(zhuǎn)到了設(shè)備安全。目前有不少關(guān)于直接攻擊工業(yè)控制系統(tǒng)導(dǎo)致工業(yè)設(shè)備癱瘓的案例，系統(tǒng)防御力極為低下。這是由于物聯(lián)網(wǎng)是由大量的物理設(shè)備構(gòu)成，缺少人對設(shè)備的有效監(jiān)控，并且數(shù)量龐大、設(shè)備集群等相關(guān)特點造成的。如果物聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)了被攻擊、數(shù)據(jù)被篡改等，并致使其出現(xiàn)了與所期望的功能不一致的情況，或者不再發(fā)揮應(yīng)有的功能，依賴于物聯(lián)網(wǎng)的控制結(jié)果將會出現(xiàn)災(zāi)難性的問題。