什么是 IT/OT 融合？

什么是加时赛？

运行技术（OT）是指硬件和软件的结合，旨在管理、控制和监督制造、能源和电信等行业的物理设备和流程。

它利用工业控制系统（ICS）和监控与数据采集系统（SCADA）等技术，对工业活动进行实时监督、管理和自动化。尽管传统系统在 OT 中仍很普遍，但由于技术进步，已明显转向更现代的集成。

在提高工业流程的效率、安全性和可靠性方面，OT 发挥着至关重要的作用。为此，它提供了即时反馈和控制机制，减少了停机时间，提高了产量。

与信息技术（IT）不同，OT 的特点是直接与工业机械和程序打交道，侧重于有形环境和操作需要。

IT 和 OT 之间有什么区别？

IT 和 OT 在组织内发挥着不同的作用。信息技术主要涉及管理和处理数据，以确保其可用性、保密性和完整性。其领域包括处理数据存储、检索和传输任务的计算机、服务器和类似设备。另一方面，OT 的任务是控制和监测物理过程和设备，确保工业环境中的运行效率和安全。

IT 和 OT 的运行环境明显不同。信息技术在一般计算环境中发挥作用，并使用标准操作系统执行以数据为中心的任务。相比之下，OT 是为工业环境量身定制的，采用专门的、往往是专有的系统来满足特定的操作要求。

安全方面的考虑也各不相同。IT 安全强调数据的保密性，而 OT 安全则以物理流程和设备的安全性和可用性为中心。IT 行业的系统维护和更新是频繁而有规律的，而 OT 则优先考虑不间断运行，在特定的维护窗口安排更新，以避免运行中断。

连接性和数据使用与处理也是 IT 和 OT 的区别所在。信息技术的特点是互联互通，可以通过网络进行数据交换和通信。传统上，OT 比较孤立，但由于工业物联网 (IIoT) 技术的集成，OT 的联系正变得越来越紧密。IT 部门负责处理各种类型的数据，并专注于更广泛的业务数据需求，而 OT 部门则专注于监控工业设备和流程所必需的实时数据处理。在 OT 中具体而即时地使用数据对于保持运行效率和安全至关重要。

IT 和 OT 如何以及为何正在融合

传统上，信息技术（IT）和操作技术（OT）在组织内部分属不同的领域，各自发挥不同的功能。然而，一场变革正在进行之中，其特点是系统地整合这两个以前相互隔绝的世界，从而实现所谓的 IT/OT 融合。

数字化转型以及物联网（IoT）和大数据分析等技术的进步推动了这种融合。IT 与 OT 的融合实现了数字世界与物理世界之间数据的无缝流动，弥合了数据管理系统与工业运行之间的差距。现在，数字信息世界不仅可以可视化，还能影响实际操作世界，从而提高业务流程的效率和创新性。

IT/OT 融合的核心优势之一是提高效率。它有助于整合不同的技术，使其作为一个具有凝聚力的单一系统运行，从而减少错误并改进工作流程。这种集成意味着可以快速分析来自物理操作（OT）的数据，并使其受到 IT 系统的影响，从而做出更明智的决策和自主操作，提高准确性和正常运行时间。

IT/OT 融合的核心是提高 IT 和 OT 系统所带来价值的能力。它促进了一定程度的互联互通，从而简化了操作，促进了创新，并引入了新的服务。在工业 4.0 和物联网时代，这种集成正变得越来越重要。

IT/OT 融合的类型

IT/OT 融合不是一个单一的概念，而是根据具体的组织需求和目标量身定制的多方面举措。

每种融合--物理融合、软件融合和组织融合--都涉及融合过程的不同方面。例如，这包括设备的直接连接、无缝数据流以及组织工作流程的协调。

物理融合

物理融合是 IT/OT 集成的一种基本类型，在这种集成中，OT 设备直接连接到 IT 网络。这通常需要对老旧的 OT 设备进行现代化改造或改装，以促进这种连接。在这种情况下，增强了连接功能的 OT 设备可直接将数据传输到 IT 系统，以便进行分析和决策。

软件融合

软件融合可使 OT 数据与 IT 系统集成，促进高效的信息流。信息技术系统通过数字方式收集和分析来自 OT 系统的数据，以提高运营效率。这一过程对于实时数据处理至关重要，可加强运行控制和决策。

组织融合

组织融合包括合并 IT 和 OT 部门的工作流程，以建立统一的运营系统。尽管 IT 和 OT 可以分开运作，但始终如一地共享信息至关重要。这一过程要求细化业务操作，让 IT 和 OT 相互支持、相互促进，旨在改善沟通和团队合作。

物联网和 IIoT 在 IT/OT 融合中的作用

物联网（IoT）和工业物联网（IIoT）的发展极大地影响了 IT/OT 的融合。

传统的 OT 设备（如传感器）并不是为网络连接而设计的。这就限制了它们收集数据的功能，而无法通过网络传输这些数据。IoT 设备是网络计算实体。他们善于收集、传输和分析数据，在促进 IT/OT 融合方面发挥着关键作用。

在工业领域，IIoT 通过赋予 OT 设备实时数据处理能力，增强了 IT/OT 融合的潜力。这种转变是通过在工业设备上安装智能传感器来实现的，使这些设备能够收集数据并将数据传输到 IoT 设备中枢或网关。例如，在工厂车间，增强型传感器可以收集运行数据，并通过无线网络将其转发给后端系统应用。然后，应用程序对数据进行解释，为设备维护等即时行动提供信息，确保及时干预，最大限度地减少停机时间。

物联网和边缘计算的协同作用放大了工业环境中 IT/OT 融合的功效。边缘计算允许 IIoT 设备在更接近源头的地方实时处理数据。这就减少了通过网络将大量数据传输到集中地点进行处理的需要。这种能力对于工业环境中常见的分布式网络架构至关重要。在工业环境中，即时的数据洞察力对于监控至关重要

IT/OT 安全融合

随着 IT 和 OT 环境的融合，IT 和 OT 安全也随之融合。

传统上，IT 安全侧重于保护数据和维护信息的保密性、完整性和可用性。除了人的生命和环境安全之外，OT 安全更关注确保工业流程的可用性、完整性和可靠性。

在 IT/OT 融合的背景下，安全必须是整体性的，要解决两种环境中固有的漏洞和风险。这种融合涉及安全策略、实践和技术的整合，以保护整个组织的生态系统，涵盖数据和工业流程。这一点非常重要，因为随着 OT 系统的连接越来越多，它们就更容易受到传统上针对 IT 系统的网络威胁。在当今这个互联互通、日益数字化的世界中，采用统一的安全方法来保护 IT 和 OT 环境至关重要。

IT/OT 融合大大提高了效率和数据利用率，但也带来了安全挑战。IT 系统设计用于数据处理，而 OT 系统则侧重于物理过程的控制，两者的融合创造了一个复杂的环境。其中一种安全协议可能无法与另一种安全协议无缝集成。这种整合往往会使 OT 面临网络安全威胁，因此更加需要涵盖这两个领域的全面安全策略。

一个值得注意的挑战是，与 IT 基础设施较短的生命周期相比，OT 系统具有持久性。加时赛系统的设计使用寿命长达数十年。正因为如此，它们往往缺乏信息技术同行所固有的内置安全功能。漫长的生命周期加上专有设计，使高级安全协议集成变得更加复杂。传统的特性要求进行全面的安全评估，在某些情况下还需要进行全面升级，以满足融合环境的安全需求。更新经常要求重新审视气隙概念，即业务技术与连接到互联网的 IT 系统之间的划分。

OT 系统的持续性和任务关键性带来了更多复杂的安全问题。如果不对运行和财务造成重大影响，OT 环境往往无法承受因更新或维护而造成的停机时间。这有时会导致推迟安全更新，从而产生漏洞。IoT 和 IIoT 的融入增强了实时数据处理和分析能力，但也扩大了潜在网络威胁的攻击面。

要实现安全的 IT/OT 整合，安全策略必须不断发展，以保障数据的完整性、保密性和可用性。组织必须在业务持续性需求与严格的安全协议之间取得平衡。

什么是 OT 安全？

IT/OT 融合对 ICS 安全的影响

随着 IIoT 的到来，通过 IT/OT 网络访问的每个 ICS 传感器、仪器和设备都有可能被武器化。ICS 传感器很容易受到僵尸网络的攻击，僵尸网络被用来对关键基础设施发动有针对性的攻击。这包括能源网、发电厂、水和废物管理系统、食品加工厂和运输网络。

连接操作员和工业控制系统的人机界面（HMI）通常也与各种 IT 基础设施联网。从面向互联网的业务网络访问人机界面对 ICS 安全构成风险，使人机界面容易受到基于 IP 的漏洞的影响。基于 IP 的漏洞可能包括身份验证绕过、会话管理薄弱、ICS 通信协议不安全以及控制流量加密不足。

攻击者通常使用通用恶意软件和专门针对和攻击关键基础设施的恶意软件渗透 ICS 系统。这些渗透往往会导致拒绝服务 (DoS) 攻击，使工业运行瘫痪或停止。ICS 和连接的 IIoT 设备也是黑客的高价值目标，他们希望通过获取机密数据来收取赎金或破坏竞争对手的国家。

ICS 安全漏洞造成的后果与普通漏洞大不相同。网络攻击的严重性可能包括使城市电网瘫痪，通过破坏安全系统引发核电站爆炸，或将污水改道排入城市供水系统。

IT/OT 融合的优势

IT 和 OT 的融合是对各行各业提高效率和创新需求的切实回应。通过将数据分析与核心运营流程相结合，各组织正在实现可测量的改进并克服复杂的挑战。事实证明，这种协同作用对于降低成本、提高决策准确性和遵守监管标准至关重要。

提高运行效率

这种整合有助于实时数据分析和监控，加快响应和决策。它可以简化操作，提供准确及时的洞察力，从而提高包括制造和运输在内的各个行业的效率。

降低成本

通过采用预测性维护和自动化，IT/OT 融合可减少意外的运营和维护费用。它能预先发现潜在问题，减少大量维修和停机时间。

改进决策

获取实时、全面的数据有助于做出明智的决策。通过信息的清晰度和可获取性，可以根据市场需求和组织目标对业务进行调整。

监管合规性和风险管理

IT/OT 融合提高了运营的可视性，有助于遵守监管标准。实时监控和审计有助于识别和降低风险，增强安全性和复原力。

创新与竞争力

IT 和 OT 的整合为创新创造了成熟的环境。获取多样化和全面的数据洞察力为开发新的解决方案、增强竞争力和开拓新的市场前景提供了机遇。

IT/OT 融合挑战

IT 和 OT 的整合涉及到技术和组织的复杂性。它要求融合各种技术，统一各种专业文化和业务标准。

安全问题

由于数据泄露和工业间谍风险的增加，IT 集成过程中的 OT 系统脆弱性构成了重大挑战。传统 OT 系统与 IT 网络的结合暴露出更大的攻击面。

集成复杂性

要使 IT 和 OT 相结合，就必须克服因通信协议和技术标准不同而产生的问题。在开发用于云集成的 API 的同时，确保从各种 OT 设备无缝收集和连接数据至关重要。

技能差距

IT/OT 融合的出现凸显了明显的技能差距。由于缺乏标准化的培训和认证，导致在管理融合系统时出现不一致的情况，这就要求加强对 IT 和 OT 人员的培训。

组织障碍

由于传统的 IT 和 OT 各自为政，因此有必要转变组织文化。加强协作和沟通，同时整合业务政策和工作流程，对于弥合这一差距至关重要。

设备兼容性

平衡传统 OT 设备的现代化和替换与当前 IT 技术，对于优化成本和性能至关重要。解决不协调问题可确保简化运行环境。

网络管理

融合环境下的连接和网络管理引发了对能源使用、数据传输成本和网络安全的关注。各组织的目标是在加强安全协议的同时实现最佳性能。

供应链障碍

虽然 IT/OT 融合提高了供应链的可视性和控制力，但也带来了数据安全、互操作性和实时管理方面的挑战。连接性的增强需要强大的安全协议来保护敏感的供应链数据，并确保不间断的运营。

IT/OT 融合使用案例和示例

制造业

在制造领域，IT/OT 融合提高了数据的实时利用率，从而提升了效率。集成到生产流程中的传感器和自动化系统有助于即时收集和分析数据。这种集成有助于进行预测性维护，减少停机时间，并确保机械的优化利用，从而实现经济高效的简化操作。

公用事业和能源部门

公用事业和能源公司受益于 IT 整合带来的运营数据远程访问。这种融合促进了实时监控和设备控制，提高了检查、损坏评估和库存管理的效率。IT 和 OT 融合有助于优化资源分配和改进服务交付。

运输业

在交通运输领域，IT/OT 融合强调了资产管理的强化。来自集成系统的实时数据可为维护、路线优化和长期规划提供指导。对资产协调、状况和使用情况的更高可见度可确保及时维修和更换，从而提高安全性和运营效率。

零售业

零售业利用 IT/OT 融合技术优化库存和销售场所。IoT 设备和 OT 设备（如摄像头和销售点设备）为实时分析提供数据。这种整合可为库存管理、成本节约和增强购物体验提供洞察力，从而推动创收。

医疗保健与制药

在医疗保健领域，IT/OT 融合实现了医疗设备之间的实时数据交换，从而加强了对患者的分析并提高了治疗效果。制药业也能从这种集成中受益，确保质量控制、简化生产和合规性。

军事和执法

国防和安全部门利用 IT/OT 融合技术进行快速部署和资源协调。对设备状况和维护的深入了解可确保设备随时投入运行。IT 数据分析与 OT 系统的整合提高了对态势的感知能力和决策效率。

IT/OT 融合最佳实践

清晰的沟通

目标的透明沟通是基础。每个利益相关者，包括 IT 和 OT 团队，都应了解融合目标。这种清晰度促进了策略和业务的协调，确保在合并两个技术领域时采用统一的方法。

角色定义

明确角色和职责是高效合作的关键。固定的结构可确保每个团队了解自己的工作范围和协作领域。角色定义可防止重叠和业务空白。

综合培训

培训有助于使 IT 和 OT 人员掌握必要的技能和知识。交叉培训活动可促进对各领域业务细微差别的相互理解。它培养了管理合并后技术生态系统的适应能力和熟练程度。

利用适当的工具

战略性工具选择对于有效融合 IT/OT 至关重要。专门用于提供资产可见性和控制的工具尤为重要。功能必须包括发现、管理、配置和安全解决方案，以确保全面的监督和控制。

分阶段实施

采用结构化、分阶段的实施方法将使各组织受益匪浅。组织、技术和运行阶段提供了一个系统的路线图。实施路线图包括协作、架构设计和运行。

网络整合策略

决定网络集成方法是关键。从分区网络到完全集成的 IT 和 OT 网络，应有尽有。各组织必须考虑所涉系统的具体要求和限制，并制定相应的计划。

专业知识参与

让具备 IT/OT 融合专业知识的专业人士，特别是那些拥有物联网管理认证的专业人士参与进来，将使决策更加明智。专业的洞察力和丰富的经验有助于实现成功、安全的融合。

IT/OT 融合常见问题