#IT-OT

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👥 作者: Prashant Rawat, Ravi Kumar Bairagi, Arunima, Geeta Yadav

本文提出了一种面向医院IT/OT融合环境的网络安全测试床,并扩展为数字孪生系统,用于网络攻击与防御分析。现代医院日益依赖集成IT和OT基础设施支持关键医疗服务,但这类融合扩大了攻击面,且在不影响真实业务的前提下难以安全地验证防御机制。现有测试床多聚焦于孤立的IT或OT环境,未模拟医院跨域交互的复杂性。该测试床模拟了中心服务器、电子健康记录(EHR)系统、基于SCADA的基础设施以及分段IT、OT和DMZ网络,支持受控攻击执行、软件补丁评估和基于强化学习的防御智能体训练。进一步扩展的数字孪生组件利用日志和网络统计信息实时映射环境状态,并通过命令执行和容器生命周期编排实现双向交互。通信层采用Modbus/TCP和FHIR/HL7协议,以贴近医院与工业组件间的真实交互。实验结果显示计算开销很低:各容器平均归一化CPU利用率低于0.4%,多数轻量级服务低于0.01%;OpenPLC Modbus TCP操作的中位往返时延为0.901毫秒。测试床还成功捕获了一个从DMZ传播至IT和PLC网络的多阶段基于SSH的攻击过程。该框架为将仿真环境扩展为硬件在环的医院数字孪生奠定了基础。适合医院CISO、ICS安全研究员、医疗设备安全工程师以及数字孪生研究者阅读。

💡 推荐理由: 医院IT/OT融合带来的攻击面扩大是现实威胁,但直接在真实环境验证防御方案风险极高。该测试床提供安全、可控且接近真实的验证环境,对医疗行业安全评估、人员培训和防御方案验证具有直接参考价值。

🎯 建议动作: 研究跟进

排序因子: 有可用补丁/修复方案 (+3) | 来自 arXiv 其他板块 (+2) | Community 数据源 (+1) | LLM 评分加成 (+0.5)