摘要
2026年8月提出的《水务网络安全盾牌法案》建议对美国水务公司实施强制性的网络安全风险评估和事件报告制度;若该法案获得通过,还将授权每年拨款3亿美元用于系统升级。 最大的漏洞并非政策——而是运行大多数供水系统的老旧运营技术(OT)设备,这些设备缺乏可视性、安全的远程访问功能,且在主网络故障时没有备用路径。Digi的基础设施管理产品组合无需拆除现有设备即可解决这三个问题,并且公用事业公司为通过美国环保署(EPA)、美国网络安全与基础设施安全局(CISA)以及美国国家标准与技术研究院(NIST)评估所需的合规文档,从第一天起就已集成到工作流程中。
针对供水基础设施的网络攻击已不再是理论上的风险,而是正在发生的事实。美国十几个州的社区供水系统已遭受有组织的网络攻击,联邦立法者正迅速采取行动。该
《水资源网络防护法》该法案于2026年8月提出,授权每年拨款3亿美元,用于帮助公用事业公司筹措网络安全升级资金;若该法案获得通过,将要求全国范围内的供水和污水处理系统进行风险评估并上报安全事件。
这对水务行业而言确实是一个转折点。但大多数水务企业面临的挑战并非政策缺口,而是基础设施缺口。对于那些无法看到或无法触及的系统,你无法对其进行保护、审计或应对突发事件。
对于仍在使用老旧运营技术(OT)设备的数千家供水企业而言,这一差距正在缩小。
一台使用了20或30年的PLC,并不因为年久就意味着是劣质设备。更换仍能正常运行的现场设备(OT)并不总是切实可行,也不一定是正确的工程决策。此处的目标并非更换设备,而是为已经支撑您运营的基础设施引入现代化的连接能力、访问控制和可视化功能。
该漏洞位于OT层
针对供水系统的网络攻击大多以运营技术为目标:可编程逻辑控制器(PLC)、远程终端单元(RTU)、监督控制与数据采集系统(SCADA)、水泵控制系统以及化学药剂投加设备。这些正是实际负责供水运行的设备。其中大部分是在数十年前设计的,当时并未考虑网络安全问题,它们通过串行协议进行通信,而这些协议原本就不是为了连接互联网而设计的。
但随着IT网络与OT网络的融合,这些设备现在已可从外部访问。由于缺乏加密、身份验证或集中管理,它们往往成为攻击者最容易入侵的途径。
该立法中关于风险评估的规定,将一些问题推到了聚光灯下——正是不断变化的威胁形势(而非公用事业公司本身)使得这些问题变得尤为紧迫。在当今互联互通要求出现之前数十年就已设计和建造的基础设施,无法预见到信息技术(IT)与运营技术(OT)融合将走向何方:
- 您的网络上有哪些设备?
- 谁能联系到他们?
- 如果主网络在事件处理过程中出现故障,会发生什么情况?
要解答这些问题,需要一种与大多数网络安全供应商所讨论的截然不同的基础设施投资。

安全架构的设计
连接和管理架构与硬件同样重要。对于运营技术(OT)环境,关键原则包括:通过网络分段将 OT 与 IT 以及互联网隔离;采用多因素身份验证(MFA)和基于角色的权限控制进行受控远程访问,而非开放的 VPN 隧道;最大限度地减少现场设备直接暴露在互联网上的风险;在每个访问层进行身份验证;以及维护一条不依赖主网络可用性的独立管理路径。本文所述的产品是用于落实这些原则的工具,而非架构决策的替代方案。
可视性始于串行层
大多数水务公司的现场设备都是通过串行接口进行通信的。流量计、压力传感器、化学分析仪、远程终端单元(RTU)以及老式的可编程逻辑控制器(PLC)都采用 RS-232 或 RS-485 协议。这本身并不是问题,但当这些设备在缺乏适当访问控制的情况下连接到 IP 网络,或者通过无人监控、也无人进行补丁更新的临时本地电脑和适配器进行管理时,问题就出现了。
Digi Connect EZ 系列产品无需更换任何设备或重新布线,即可对这些设备实施集中化、加密且经过身份验证的管理。运营商可通过单一门户对串行连接的设备进行监控、配置和故障排除,该门户支持基于角色的访问控制、加密连接,并可在分布式设备群中自动更新固件。无需彻底更换设备,也无需重新布设现有的现场线路,仅此即可获得您此前不曾拥有的可视性和控制力。
对于运营着数十个甚至数百个远程站点的公用事业公司而言,集中化可视性不仅仅是一种便利,更是确保合规所需的基石。了解更多。
带外访问:在事件发生前您所需的事件响应层
大多数自来水公司的安全团队都制定了事件响应和恢复计划;其中一些公司是根据联邦法规要求必须这样做的。问题并不在于规划,而在于当主网络本身无法使用时,如何维持一条通往远程资产的独立通道。如果网络本身出了问题,你就无法利用它来诊断或解决问题。
大多数供水企业的现场站点都不是数据中心。提升站里没有机架。要在现场层面实现带外管理,需要的是真正适合该环境的设备。
Digi Connect EZ已经部署在网络边缘。它是连接 PLC、泵控制器或 RTU 串行控制台的终端设备。当您添加一个 CORE 蜂窝调制解调器后,该设备即可提供一条独立的蜂窝通信路径,可通过 Digi Remote Manager 或您自己的私有网络进行访问,这与主以太网连接完全分离。当主链路中断时,Digi Connect EZ 已与您需要访问的设备建立连接,因此您不仅能获得带外网络访问权限,还能通过蜂窝网络直接访问现场设备本身的 CLI 串行控制台。您无需派遣技术人员,即可进行评估、诊断和下达命令。
Digi SureLink 可实现故障转移自动化。当主链路中断时,SureLink 会自动切换至蜂窝网络。当以太网恢复时,系统会自动回切。在网络中断期间,管理和监控工作仍可正常进行,无需人工干预。这正是这些站点能够实际部署的运营韧性。
对于中央或汇聚站点(例如处理厂、网络运营室或区域枢纽),Digi Connect IT 16/48是理想之选:这是一款机架式控制台服务器,配备 16 或 48 个串行端口,用于管理集中部署在这些地点的 IT 和 OT 设备。
对于目前面临强制性事件报告要求的公用事业企业而言,响应速度至关重要,这体现在两个方面:运营层面和书面记录层面。越能迅速查明并控制事件,在监管机构提出要求时,提交的文件就越完善。
减少紧急派车次数。响应更迅速。文档记录更完善。这就是 OOB 管理带来的效益。了解更多。
现场级遥测:在危机发生前掌握情况
对于中央或汇聚站点(例如处理厂、网络运营室或区域枢纽),Digi Connect IT 16/48 是理想之选:这是一款机架式控制台服务器,配备 16 或 48 个串行端口,用于管理集中部署在这些地点的 IT 和 OT 设备。
该法案对风险评估的重视反映了一个基本事实:无法衡量的事物就无法管理。泵站、提升站、远程分配节点和储罐等设备通常无人值守,异常情况可能数小时甚至数天都无法被发现。
Digi Connect Sensor XRT-M是一款专为这类环境设计的坚固耐用的电池供电型远程遥测设备。它可通过模拟(4-20 mA、0-10 V)、数字和 Modbus 接口连接至压力传感器、流量计、水质监测仪及其他现场设备,并通过 LTE-M/NB-IoT 蜂窝网络直接将数据传输至 Digi Axess 仪表盘或您现有的 SCADA 平台(通过 MQTT 协议)。
在每天进行两次读取和传输的情况下,电池续航时间约为五年。符合IP68防护等级的NEMA防护外壳可满足户外和地下部署的需求。安装设置只需不到10分钟。而且,由于它通过蜂窝网络而非您的OT网络运行,因此您能获得一层不依赖于该网络运行状态的可视性——而这恰恰是在出现故障时最为关键的。
生命周期管理与合规文档
这里有一个常被忽视的挑战:文档记录。进行风险评估时,必须了解网络中每台设备的当前状态。固件版本是否最新至关重要。访问日志至关重要。安全事件记录至关重要。而且,当监管机构提出要求时,您必须能够迅速提供这些信息。
Digi Remote Manager (DRM)是一个基于云的管理平台,将所有这些功能整合在一起。DRM 允许您对单个设备或整个设备群进行固件自动更新,生成关于设备状态和连接情况的详细报告,针对特定条件设置实时警报,并保留每项配置更改和访问事件的可审计记录。
DRM 运行于符合 SOC 1、SOC 2 和 SOC 3 标准的商用级云环境中,并支持 NIST、ISO 27002 和 HIPAA 框架。对于处于物理隔离或高度受监管环境中的公用事业企业,Digi On-Prem Manager可在您自己的基础设施内完全托管,提供相同的功能;换言之,数据不会离开您的网络。
Digi 生命周期保障(LCA)为您的服务增添了新的保障层。LCA 提供持续的专家支持、7×24 小时随时联系 Digi 技术团队的服务,以及覆盖您整个联网基础设施的主动式设备管理。每台 Digi 设备出厂均附带 5 年硬件保修;LCA 是一项独立的订阅服务,在此基础上额外提供托管支持和更快的响应速度。
水务企业的数字化基础设施堆栈
Digi 基础设施管理产品并非一组独立工具的集合。它们的设计旨在作为一个统一的 OT 管理架构协同工作。
| 图层 |
产品 |
它能带来什么 |
| 现场遥测 |
Digi Connect 传感器 XRT-M |
在偏远地点通过蜂窝网络连接进行压力、流量和水质监测 |
| 串行/SCADA 集成 |
Digi Connect EZ 8/16/32 |
对旧式串行设备进行集中、加密的管理 |
| 带外访问——现场站点 |
Digi Connect EZ(配备 CORE 蜂窝调制解调器) |
独立的蜂窝网络路径 + 直接通过串行控制台访问现场设备;SureLink 自动故障转移 |
| 带外访问——中心/汇聚站点 |
Digi Connect IT 16/48 |
适用于污水处理厂、网络运营中心和区域枢纽的机架式控制台服务器 |
| 集中管理 |
Digi Remote Manager |
固件生命周期、访问控制、审计日志、实时警报 |
| 持续保证 |
Digi 生命周期保险 |
全天候专家支持、主动管理、安全更新 |
您的运营团队在同一个地方办公,而不是分散在五个地方。当您需要管理数十个远程站点并需要快速行动时,这一点至关重要。

一条切实可行的前进之路
联邦政府的强制要求和资金周期虽然带来了紧迫感,但也创造了真正的机遇。《水资源网络防护法案》为各州循环基金提供了每年3亿美元的授权资金,这意味着现在就采取行动的水务公司,在申请用于此类基础设施升级的补助金和贷款时将更具优势。
您无需对基础设施进行全面改造即可开始。将通过串行接口连接的运营技术(OT)设备纳入集中管理。建立独立的带外访问路径。在风险最高的远程站点部署现场遥测系统。这一组合方案可解决监管机构和CISA审计员最常发现的三大缺陷:缺乏可视性、缺乏安全的远程访问,以及主网络故障时缺乏事件响应能力。
数十年来,Digi 一直致力于为公用事业公司、能源供应商和关键基础设施运营商构建基础设施管理解决方案,将工业级硬件与业界领先的管理平台相结合。此外,您的团队在进行 EPA、CISA 和 NIST 评估时所需的合规文档已集成到工作流中,而非事后附加的。
关于《水资源网络防护法》和基础设施管理的常见问题解答
《水务网络安全盾法案》要求水务公司采取哪些措施?
如前所述,该法案将要求大型供水系统进行网络安全风险评估,并将强制性事件报告范围扩大至州属和地方属设施。此外,该法案还授权通过“饮用水和清洁水州轮转基金”每年拨款3亿美元,以帮助公用事业公司筹集资金进行安全升级。相关要求预计将与美国环保署(EPA)、美国网络安全与基础设施安全局(CISA)以及美国国家标准与技术研究院(NIST)的框架保持一致。重要提示:在引用具体的合规截止日期之前,请先确认该法案的当前状态。
我的公用事业公司仍在使用老式的串行设备。为了满足新的安全要求,我必须更换这些设备吗?
不,这正是关键区别所在。像PLC、RTU和流量计这样的传统串行设备无需更换。Digi Connect EZ系列产品可在您的IP网络上对现有串行设备实施集中化、加密且经过身份验证的管理,而无需重新连接现有串行线路,也不会影响现有的现场布线。您既能提升安全防护水平,又能保护现有设备的投资。
带外(OOB)管理为何对事件响应如此重要?
带外管理为您提供了一条独立的通信路径,可在主网络不可用时访问关键基础设施设备——而这恰恰是常规通信渠道失效的时候。在提升站和泵站等现场,配备 CORE 蜂窝调制解调器的 Digi Connect EZ 便提供了这样的独立路径:该设备已连接到您的 PLC 或 RTU 的串行控制台,因此通过蜂窝网络访问意味着您的团队不仅可以进行网络 ping 测试,还能下达命令。 SureLink 可自动处理故障转移。在中央或汇聚站点,Digi Connect IT 16/48 为集中部署于此的 IT 和 OT 设备提供机架式控制台服务器访问功能。
Digi Remote Manager 如何支持合规文档?
Digi Remote Manager 该解决方案可对整个联网基础设施中的配置变更、固件更新历史、访问事件及设备运行状况进行可审计的记录。它支持 NIST、ISO 27002 和 HIPAA 框架,并在符合 SOC 1、SOC 2 和 SOC 3 标准的云环境中运行。对于无法将数据发送至自身网络之外的公用事业企业,Digi On-Prem Manager 可在您的私有基础设施内完全托管,提供相同的功能。
Digi 的 5 年硬件保修与 Digi LifeCycle Assurance 之间有什么区别?
这两项是独立的服务。5年硬件保修涵盖物理设备本身,并随每款Digi产品免费提供。Digi生命周期保障(LCA)是一项独立的订阅服务,在硬件保修的基础上,额外提供全天候专家技术支持、主动式设备管理以及加速响应服务。对于内部IT/OT人员有限或对系统运行时间有严格要求的公用事业企业而言,LCA尤其具有价值。
Digi Connect Sensor XRT-M 能否与我现有的 SCADA 平台连接?
是的。Digi Connect Sensor XRT-M支持原生 MQTT,因此可将数据直接发布到任何兼容 MQTT 的代理或 SCADA 平台。它还支持 Modbus RTU 和 ASCII 协议,并可通过模拟(4-20 mA、0-10 V)和数字接口同时连接多达四个传感器。 数据可流向 Digi Axess 以供内置仪表盘和警报使用,或流向您现有的 SCADA 或企业系统;无需任何中间件。
Digi Connect Sensor XRT-M 能在多快的时间内部署到远程泵站或现场?
Digi Connect Sensor XRT-M 的设置时间不到 10 分钟。该设备出厂时已预装配置,可通过 Digi Axess 移动应用程序(iOS 和 Android 版)进行配置。其符合 IP68 防护等级的 NEMA 防护外壳适用于户外和地下安装,双 12 Ah 电池在每天进行两次读取和传输的情况下,可提供约五年的运行时间。远程站点无需外部供电基础设施。
是否有联邦资金可用于帮助支付OT安全升级的费用?
根据《水务网络安全盾法案》的提案,该法案将授权通过各州循环基金每年拨款3亿美元,专门用于帮助公用事业公司筹措网络安全升级所需资金。请关注该法案的进展,并就资格要求咨询您所在州的循环基金管理机构。Digi可提供有关产品规格、安全认证及管理能力的文件,以支持补助金和资金申请。
除了基本的数据采集之外,Digi Axess 还提供哪些服务?
Digi Axess 是专为 Digi 现场设备打造的运行监控平台。它提供可配置的仪表盘、实时阈值警报、历史数据查看以及远程设备配置功能,所有这些功能均可通过网页浏览器或移动应用程序访问。 对于自来水公司而言,这意味着中央控制室的操作员无需构建定制的 SCADA 集成系统,即可通过单一屏幕监控远程泵站、提升站和配水站点。当监管机构要求提供异常情况或应对措施的记录时,Axess 的事件历史记录可立即提供完整的审计追踪记录。
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