התקפת ה-Hing Attack Surface בהנדסת הנדסה

תשתיות הנדסה פעלו בעבר בסביבות מבודדות, אוויריות, שבו הגישה הפיזית הייתה הדאגה הביטחונית העיקרית.שני העשורים האחרונים כתבו מחדש את המציאות.שירותי חשמל, צמחי טיפול במים, צינורות נפט וגז, מערכות בקרת תחבורה, ומתקני ייצור כולם קשרו את הטכנולוגיה התפעולית שלהם (OT) לרשתות IT תאגידיות, ויותר, לאינטרנט בהתכנסות גדולה זו מספקת יתרונות אמיתיים ומדורגים; מעקב אחר עלויות חדשות, אך ורק אופטימיזציה של נתונים חדשים, אך ורקמות.

האינטרנט התעשייתי של דברים (IIoT) האיץ את המגמה הזו.חיישנים, בקרים לוגיים הניתנים לתוכנה (PLCs), יחידות מסוף מרוחקות (RTUs), ומערכות מחשוב אנושיות (HMI) מזרמות כעת נתונים ברשתות שמעולם לא תוכננו עם אבטחת סייבר מודרנית בראש.התוצאה היא משטח התקפה נמדד לא רק במספר המכשירים אלא גם במורכבות של חיבורים בין-ידיים שלהם, A יכול לשמש חיישנים חד-צדדיים להתקפה מוקדמת יותר ויותר.

נבואות אמת: כאשר מפלי תשתיות

הסיכון המופשט של מתקפת סייבר הופך קונקרטי כאשר בוחנים אירועים שכבר התרחשו.ההתקפה של 2015 על רשת החשמל של אוקראינה הותירה יותר מ-200,000 תושבים ללא חשמל לאחר שהיריבים הפעילו מניפולציות מרחוק על מצע תת-קרקעית. בשנת 2021, התקפה כופרת על פי קווית קולוניאלית הכריחה את החברה לעצור את הפעילות על פני מערכת המספקת כ- 45 אחוזים מהדלק לחוף המזרחי של ארה"ב, מהגרימתק, עלייה במחירי הספיציפיפות, וזמניים, וזמניים, ומחסור בתאונות דרכים לתחנות הזמניות בתאונות דרכים להעלאת רמת התאונות דרכים לתחנות התאונות דרכים כה מסוכנת, עד שנת 2021, ניסו להעלאת רמת התאונות בתחנות התאונות בתחנות התאונות בתחנות התאונות דרכים להעלאת רמת התאונות דרכים להעלאת רמת דלק להעלאת רמת דלק להעלאת רמת דלק להעלאת רמת דלק להעלאת רמת דלק להעלאת רמת דלק להעלאת רמת דלק להעלאת רמת דלק להעלאת רמת דלק לתחנות התאונות מים מסוכנת, הייתה רק בתחנות התאונות מים מסוכנת, עד להעלאת רמת דלק להעלאת רמת דלק להעלאת רמת דלק לתחנות התאונות בתחנות התאונות מים.

אירועים אלה חולקים דפוס משותף: יריבים מנצלים פערים בחלוקת רשת, אימות חלש או תוכנה לא מכוונת לנוע מסביבות IT פחות בטוחות במערכות תפעוליות.התוצאות משתרעות מעבר לאובדן פיננסי לכלול סיכונים ציבוריים, נזק סביבתי ושחיקה של אמון בשירותים חיוניים.עבור ארגוני הנדסה, עלות מניעה כמעט תמיד נמוכה יותר מאשר עלות ההתאוששות, במיוחד כאשר חיי אדם תלויים באיזון.

Legacy Systems: The Persistent Vulnerability

מאפיין מוגדר של תשתיות הנדסיות רבות הוא הארוך שלה. Power Transformers, שסתום בקרת צינורות, משאבות מים וציוד איתות רכבת נועדו לפעול במשך עשרות שנים. התוכנה וקושחה משובצים בנכסים אלה לעתים קרובות מתוארכים לעידן לפני אבטחת סייבר הייתה דרישה עיצובית.מערכות מורשת בדרך כלל חסרות הצפנה, קידוד, אימות או היכולת לקבל כתמים ביטחוניים.

הצבת כל רכיב מורשת עם ערך מודרני הוא לעתים רחוקות אפשרי בשל עלות, דרישות המשכיות תפעוליות, מחזורי הסמכה במקום, ארגונים חייבים שכבת אבטחה סביב מערכות אלה. . ⁇ רשת, שערים חד-צדדיים, ובקרת גישה קפדנית יכולים להפחית את הסיכונים שמציבים ציוד ההזדקנות.עם זאת, אלה פקדים מגובשים דורשים ניהול מתמשך ניטור, אשר קבוצות הנדסיות רבות אינן מומשכות לחלוטין לספק את האתגר הוא רק זמין טכני, אלא גם על ידי צוותים אחרים.

מורכבות רשת ו-OT/IT Convergence

ההפרדה המסורתית בין רשתות IT תאגידיות ורשתות טכנולוגיות תפעוליות צמחה תחת לחץ של טרנספורמציה דיגיטלית.מערכות תכנון משאבי ארגוניות מחליפות כעת נתונים עם מערכות ייצור של ייצור.פתרונות גישה מרחוק מאפשרים לספקים ומהנדסים לפתור מערכות בקרה מכל מקום בעולם. פלטפורמות אנליטיות המבוססות על ענן, המעבירות את נתוני החיישן בזמן אמת כדי להתאים את לוח הזמנים של ייצור.כל נקודת אינטגרציה יוצרת תלות ומציגה סיכון.

המורכבות היא האויב של אבטחה.כאשר רשתות צומחות באופן אורגני ללא גבולות ארכיטקטוניים ברורים, זה הופך קשה למפות זרימת נתונים, לזהות התנהגות בלתי-מועילת, או להכיל הפרה. ארגונים הנדסיים רבים פועלים רשתות שטוחות שבהן מחשב נייד שנפגע בצד הארגוני יכול לתקשר ישירות עם PLC על רצפת הצמח. Visibility לתוך תנועה OT מוגבל לעתים קרובות כי כלי אבטחה מסורתיים לא נבנו כדי לזהות פרוטוקולים תעשייתיים כגון Modbus, DLC, D3, אך הם נדרשים על מנת לפקח על בסיס נתונים מיוחדים, אך הם עדיין תחת לחץ דם, אך הם נדרשים על ידי OT.

אדריכלות Zero-Trust

עקרונות אפס-אמון, אשר אינם מניחים מכשיר או משתמש אינם אמינים ללא קשר למיקום הרשת, רלוונטיים יותר ויותר לתשתיות הנדסיות.מיקרו-סכמת, אימות מתמשך, ומדיניות גישה פרטית-פרטית יכולה להפחית באופן דרמטי את רדיוס הפיצוץ של כל פשרה בודדת.שימוש באפס-אמון לסביבות OT דורש להתאים את המודל כדי להתאים את מערכות המורשת שאינן יכולות לתמוך באימות מודרני.

איומים פנימיים: מופנים ותאונות

לא כל האיומים שמקורם ביריבים חיצוניים.עובדים, קבלנים, ומוכרים בעלי גישה לגיטימית למערכת ההנדסה יכולים לגרום נזק באמצעות רשלנות, פירוק, או כפייה. האיום הפנימי מאתגר במיוחד משום שלאנשים אלה כבר יש אישורים, ידע פריסות מערכת, ויכולים לעקוף הגנה מפני אטומית בתוך תקריות הן הרבה יותר נפוצות מאשר זדוניות: טכנאי נגוע במחשב נייד, שמחבר מחשב נייד, משתף מערכת אבטחה או מתוקף, או מתוקף הגנה מפני התפוצצות אטומית.

מיגור הסיכון בתוך יותר דורש שילוב של בקרה טכנית ושינוי תרבותי.פקדי גישה מבוססי רול צריכים לאכוף את העיקרון של זכות לפחות, להבטיח כי לאף אחד אין גישה מיותרת לפונקציות קריטיות. Logging ו- ביקורת חייבים ללכוד מי עשה את מה ומתי, עם התראות לדפוסי פעילות יוצאי דופן. בדיקת רקע וסקירות גישה צריך להתבצע באופן קבוע עבור כל אנשי זכויות גבוהות.

אסטרטגיות אבטחת סייבר להנדסת הנדסה

תשתיות הנדסה מגינות דורשות גישה מעומקת, מגובה הגנה שמתייחסת לאנשים, לתהליכים ולטכנולוגיה.אסטרטגיות הבאות מהוות בסיס לכל ארגון רציני לגבי חוסן תפעולי.

נכסים מלאי וזמינות

אתה לא יכול להגן על מה שאתה לא יכול לראות.מלאי שלם, מעודכן של כל חומרה, תוכנה, קושחה, חיבורי רשת בתוך הסביבה OT הוא חיוני.זה כולל מסמך סוגים של מכשירים, יצרנים, גרסאות קושחה, כתובות IP, פרוטוקולים תקשורת, וסטטוס חיקוי.כלי גילוי אוטומטי שנועדו לרשתות תעשייתיות יכול לזהות מכשירים לא ידועים בעבר וחיבורים לא מורשים הדגל.

מדיניות רשת והגנת האשם

מערכות הנדסיות קריטיות צריכות להיות ממוקמות על מגזרי רשת מבודדים עם נתיבי תקשורת מבוקרים הדוקים לאזורים אחרים.אדריכלות ה-Purdue Enterprise Reference, המכונה בדרך כלל מודל Purdue, מספקת מסגרת היררכית להפרדה בין רשתות OT לרמות, ממכשירי שדה בדרגה 0 ועד מערכות ארגוניות בדרגה 4. חומות אש תעשייתיות ושערים עקיפים המאפשרים רק תנועה הכרחית בין רמות אלה מכילים למערכות בקרה ארגוניות, אם הן ממערכות אבטחה מאוחרות, לאחר מכן, אם הן מגיעות למגבלות אבטחה מורכבות יותר.

בקרת גישה ואותנטיות

אישורי Default הם אחת ההפוכות הנפוצות והמסוכנות ביותר במערכות הנדסיות.כל שמות המשתמש והסיסמאות ברירת המחדל חייבים להשתנות לפני הפריסה.אימות רב-ספק צריך להיות נדרש עבור כל גישה מרחוק או מינהלית במערכות OT.במקום ציוד מורשת לא יכול לתמוך MFA, ארגונים צריכים לפרוס בישופים או לשרתים אשר לאכוף את האימות לפני חיבורים של שירותי ה- Proxy להורדת פתרונות ניהול פרימיטיביים יכול לסובב, הפעלות, ופעולות אישורים, כדי לאכוף פעולות סיכון לעבוד עבור פעולות.

ניהול סבלנות ונפיחות

מערכות בקרה תעשייתיות פטיגרד הן לעתים רחוקות פשוטות. Vendors חייב לאשר כתמים עבור מודלים ספציפיים של מכשירים, וליישם עדכונים יכול לדרוש חוזים שנקבעו כי משבש ייצור. ארגונים צריכים לשמור על תוכנית ניהול פגיעות מבוסס סיכון כי עדיפות תיקונים המבוססים על ניצול, השפעה פוטנציאלית, זמין קידוד זמין בקרות קבלה. שבו כתמים לא ניתן ליישם באופן מיידי, תיקון וירטואלי באמצעות מערכות מניעת חדירה או כללים המבוססים על רשת יכול לקנות תהליך פגיעה רשמית עם קבלת סיכונים.

מעקב מתמשך וזיהוי אנומליות

אבטחה תגובתית אינה מספיקה לתשתיות שחייב לפעול מסביב לשעון. ניטור רציף של תעבורת רשת OT, יומני מכשירים ואירועים במערכת מאפשר גילוי מוקדם של סיור, תנועה מאוחרת, או ביצוע פקודה זדונית. מידע וניהול אירועים (SIEM) פלטפורמות זיהוי יכולות לאסוף נתונים ממערכות IT ו- OT מקורות, אך יש לכוון אותם לזהות סטיות תעשייתיות כי יש להימלט מחתימות IT מסורתיות עבור ספקים פעילים כגון מערכות הפעלה של מערכות הפעלה של מערכות הפעלה.

תכנון ואימון

לכל ארגון הנדסי צריך תוכנית תגובה בכתב של אירועים ספציפיים OT, כולל אובדן של חשיפה, מניפולציה מערכת מרחוק ואפקטים פיזיים בטיחותיים.התוכנית חייבת להגדיר תפקידים ברורים, פרוטוקולי תקשורת ונתיבי הסלמה שפועלים במהלך משבר כאשר ערוצים רגילים עשויים להיות משבשים.תתב"ר וסימולציות בקנה מידה מלא צריך להתבצע לפחות מדי שנה כדי לבדוק את התוכנית נגד תרחישים ריאליים.

הכשרת עובדים ומודעות אבטחה

תוכניות הכשרה חייבות להרחיב מעבר לצוות IT כדי להגיע לכל מהנדס, טכנאי וקבלן אשר אינטראקציה עם מערכות תפעוליות.תוכן צריך לכסות מודעות phishing, נהלי גישה מרחוק מאובטחים, טיפול הולם של תקשורת ניתנת לסחירה, והליכים לדיווח פעילות חשודה.אימון ידיים באמצעות סביבות OT מדמיינת יכול להיות יעיל במיוחד כי זה מאפשר למשתתפים לחוות את ההשלכות של אירוע סייבר ללא סיכון של תשתיות אבטחה אמיתיות צריך לחזק באופן קבוע, באמצעות התנהגויות חיוביות, ומודעות, ופעולות מודעות חיוביות.

סיקור ו-Comliance Landscape

ממשלות וגופים בתעשייה ברחבי העולם מציגות דרישות אבטחת סייבר חובה עבור תשתיות קריטיות. בארצות הברית, סוכנות אבטחת הסייבר והתשתית (CISA) פרסמה הנחיות תפעוליות מחייבות עבור סוכנויות פדרליות והנחיות מרצון לבעלות תשתיות קריטיות.תאגיד ה- North American Electric Reliability Corporation (NERC) לאכוף את תקני הגנת תשתיות קריטיות (CIP) עבור מערכות כוח גדולות, המחייבות עמידה בבקרת אבטחה ספציפית וביטוח לאומי, כולל שירותי מידע דיגיטליים, כולל , כולל הנחיית שירותים משפטיים, כולל שירותי חשמל חיוניים (CNI) והגבלות מידע, כולל שירותי חשמל והגבלות על מערכות חשמל ומערכת מידע ומערכת אנרגיה, כולל , כולל , כולל , כולל , כולל , דרישות חשמל חיוניות של חברות אבטחה ומערכת מידע דיגיטלי, כולל , כולל , כולל , כולל , כולל שירותי חשמל חיוניות של חברות חשמל חיוניות של חברות חשמל.

ה-FLT:0 [NIST Cybersecurity FrameworkFLT:1] הוא מאומצ באופן נרחב כסטנדרט מרצון עבור ארגון תוכניות אבטחה סביב חמישה פונקציות: זיהוי, הגנה, ect, תגובה, ו-Recover. רגולטורים רבים מתייחסים למסגרת כמדד עבור diligence. ארגונים אשר מייחדים את תוכניותיהם עם סטנדרטים מוכרים להפחית אחריות משפטית, שיפור זכאות ביטוח, ומדגים את ניהול תשתיות ציבוריות בלבד.

העתיד: AI, Machine Learning ו- Resilient Design

הדור הבא של תשתית הנדסה אבטחת סייבר יהיה מעוצב על ידי התקדמות באינטליגנציה מלאכותית ולמידה מכונה.טכנולוגיות אלה מציעים את הפוטנציאל לנתח כמויות עצומות של נתונים OT בזמן אמת, לזהות חריגות עדינות כי אנליסטים אנושיים או מערכות מבוססות חוק יחמיצו.מודלים התנהגותיים יכולים ללמוד את דפוסי התפעול הרגילים של טורבינה או משאבה מים, וגורמים התראות כאשר סטיית מצביעות על פשרה פוטנציאלית.

עם זאת, AI הוא לא כדור כסף.יועצים ישתמשו גם בלמידה של מכונה כדי ליצור קמפיינים משכנעים יותר, לגלות פרצות מערכת מהר יותר, ולהימנע מגילוי. אותם כלים של AI generative המסייעים להגן על מדיניות אבטחה יכול לעזור לתוקפים לכתוב קוד זדוני. ארגונים חייבים לגשת עם הבנה ברורה של המגבלות שלה, ולהבטיח כי פיקוח אנושי נשאר מרכזי להחלטות קריטיות.

עקרונות עיצוב גמישים יהפכו חשובים יותר ויותר.תשתית צריכה להיות בנויה לא רק כדי לעמוד בפני התקפות, אלא להמשיך לפעול בבטחה כאשר ההגנות מפרות.זה אומר תכנון להשפלה מעריצה, שמירה על יכולות התעלות ידניות, ולהבטיח שמערכות בטיחות מבודדות ממערכות בקרה. רדונדנטיות הן בטכנולוגיה והן תהליכים אנושיים מספקת רשת בטיחות כאשר הגנה אוטומטית נכשלת.

שיתוף פעולה בין הצדדים

אבטחת סייבר לתשתית הנדסית אינה בעיה שניתן לפתור על ידי אנשי מקצוע בתחום אבטחת המידע לבדו.דרוש שיתוף פעולה עמוק בין מהנדסים שמבינים כיצד מערכות פועלות, מומחי אבטחת סייבר שמבינים וקטורים איומים, וקובעי מדיניות שמציבים מסגרות רגולטוריות.שיתוף מידע בין ארגונים הוא גם קריטי.

מובנים של מערכות בקרה תעשייתיות חייבים לאשר את האבטחה על ידי עיצוב, משלוח מוצרים עם ברירת מחדל מאובטחת, תקשורת מוצפנת ומנגנונים תיקון פשוט. צוותי אישור צריך לכלול דרישות אבטחת סייבר בחוזים ולוודא את נהלי אבטחת מידע לפני פריסה. [+] הנדסת בתי ספר ותוכניות לפיתוח מקצועי צריך לשלב אבטחת סייבר לתוך תוכניות הלימודים שלהם כך הדור הבא של מהנדסים להיכנס כוח העבודה עם מודעות אבטחה כמיומנות בסיסית.

מסקנה: הגנה על עמוד השדרה של החברה

תשתיות הנדסה הן הבסיס הבלתי נראה שכלכלות, תחבורה אנשים, מספק מים נקיים ומאפשר חיים מודרניים.הטרנספורמציה הדיגיטלית שהפכה את המערכות הללו ליותר יעילות, הפכה אותן לפגיעות יותר.איומים סייבר אינם היפותטי; הם כבר שיבשו רשתות חשמל, הפסיקו את אספקת הדלק וסיכנו את בטיחות הציבור.

אין פתרון אחד שמבטל את כל הסיכון.במקום, ארגונים חייבים לנקוט אסטרטגיה מקיפה שנבנתה על גבי חשיפה לנכסים, פלח רשת, בקרת גישה, ניטור מתמשך, מוכנות אירוע ואימון כוח העבודה.הם חייבים להתאים מסגרות רגולטוריות כאיומים מתפתחים ולהשקיע בטכנולוגיות חדשות המציעות יכולות הגנתיות וגמישות מבצעית.רוב חשוב, הם חייבים להכיר בכך שאין פרויקט של זמן אחד אלא מחויבות מתמשכת.

להדרכה נוספת, פורטל אבטחת סייברביטפר 1 (CISA Cybersecurityמבוא: 1) מציע משאבים המותאמים למגזרי תשתיות קריטיים, ותוכנית ההכשרה של ICS:2SANS ICS SecurityFLT 3:3 מספקת ידע מעשי עבור צוותי הנדסה. על ידי אימוץ תרבות של אבטחה ושיתוף פעולה, מהנדסים יכולים להבטיח כי תשתיות המחר הן לא רק חכמות ויעילות יותר, אלא גם בטוחות יותר מאשר תשתיות היום.