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本文探讨智能电网供应链存在的潜在风险以及对智能电网构成的威胁。必须重视并防范这些威胁，才能保证电网运行的安全。 ，我们评估用于防止这些威胁的技术。

电网的潜在风险？

为什么有人会试图攻击智能电网？答案不尽相同。

简单的情况，可能是攻击者想节省其电费账单。攻击者通过更改其智能电表来保护个人利益。有些情况下，可能是有组织犯罪活动，以隐藏其真实的耗电数据，比如毒品实验室试图掩盖其耗电量。除此之外，还存在更高意识形态的电网攻击者。

众所周知，许多国家必须应对恐怖袭击的威胁，每时每刻都要加以防范。炸弹或飞机袭击等武力威胁固然可怕，而针对供电网络的攻击行为则会扰乱大量人群生活质量。一旦攻击者控制几百万只电表，则会破坏大批人群的供电，发起实质性的公共攻击。

智能电表有效运行期限内所面临的物理威胁

图1所示为智能电表生命周期不同阶段的概念图。为简单起见，该模型 于四个步骤：芯片采购、智能电表生产、智能电表部署，以及运转模式下的智能电表。我们利用这一简单模型进行潜在风险分析。对于每一阶段（包括各个阶段之间的过渡或运输），我们都需要考察：攻击者会采取什么方式来控制智能电表网络？

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利用假冒IC代替合法IC

对于攻击者来说，芯片制造商和设备制造商之间的运输环节是入侵智能电表供应链的 时机。对于攻击者而言，微控制器是块“肥肉”。在一般的供应链模型中，芯片制造商将基于闪存的微控制器运输到生产场所，无论是签约制造商（CM）还是 终用户。在生产场所，将智能电表固件装载至微控制器。在完成电表生产及装箱之前，要进行一些系统级配置。这是正常的流程。

现在，假设技术高超的攻击者设计一款看起来和用起来都非常像 电表SoC的微控制器，就可能出现诸多情况。IC可能被更改，允许网络恐怖分子通过网络远程控制电表；或者，假冒SoC可能根据任何请求转存其存储器内容，从而泄露制造期间装载的通信密钥；再或者，假冒SoC可能允许任何人查看其软件，从而威胁到正规电表厂商的IP.

有些技术不太高超的攻击者，“假冒IC”需要进行制造，想象一下运输至CM的真实闪存微控制器。攻击者拦截运输过程并在闪存中装载一段程序，该程序看起来非常像系统内置的标准引导装载程序。IC到达CM时，可能很难检测到这种诡计（即假冒引导装载程序）。然后CM下载标准固件，但“不安全”的引导装载程序已经在电表中驻留病毒。随后，该病毒会造成电表功能不正常，并与攻击者共享安全密钥。

如果没有正确的保护措施，利用IC运输进行假冒或篡改的攻击者就能够控制智能电表的整个生命周期，在智能电网上随意引发不可想象的灾难。

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