面向工业环境的端到端 APT 模拟平台：SIMPLE-ICS 测试床的设计与实现
密码学与安全
2026-02-26 v1
摘要
针对工业环境中的高级持续性威胁（Advanced Persistent Threats，简称 APT）的研究，需要支持跨 converged enterprise IT、operational technology（OT）和 Industrial Internet of Things（IIoT）网络的真实端到端攻击模拟的实验平台。然而，现有工业网络安全测试床通常侧重于单一的 IT 或 OT 域，或仅支持单阶段攻击，难以满足对多阶段 APT 战役的研究需求。本文提出了 SIMPLE-ICS—a 个虚拟化工业企业测试床，实现对 IT、OT 和 IIoT 环境中多阶段 APT 战役的模拟。测试床架构基于 Purdue 企业参考架构、NIST SP 800-82 和 IEC 62443 划分原则，集成企业服务、工业控制协议及数字孪生过程仿真。采用受 V 模型启发的系统方法论，推导架构需求、攻击情景与验证标准。模拟的 APT 战役模仿 BlackEnergy 战役，使用 MITRE ATT&CK 技术实现，从初始企业入侵、凭证滥用、横向移动、OT 网络渗透到过程操控。测试床支持跨所有子网的网络流量、主机级日志及运行态信令的同步收集。对多阶段攻击可观测性、IT/OT/IIoT 域日志完整性以及 APT 战役可重复执行性进行验证。SIMPLE-ICS 测试床为研究工业企业网络中的端到端 APT 行为，以及生成支撑战役级检测与关联方法的多源数据集提供了实验平台。
引用
@article{arxiv.2602.22082,
title = {Enabling End-to-End APT Emulation in Industrial Environments: Design and Implementation of the SIMPLE-ICS Testbed},
author = {Yogha Restu Pramadi and Theodoros Spyridopoulos and Vijay Kumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.22082},
year = {2026}
}