핵 계측 네트워크에서 사이버 보안 조치 구현

핵 계측 네트워크 및 사이버 위험 프로파일 이해

핵 계측 네트워크 (NINs)는 원자력 발전소, 연구 원자로 및 연료 주기 시설의 운영 백본입니다. 이 네트워크는 센서, 프로그래밍 가능한 논리 컨트롤러, 원격 터미널 단위, 인간 기계 인터페이스 및 통신 게이트웨이를 통합하여 neutron 플럭스, 냉각 온도, 압력 및 담보 수준과 같은 핵심 매개 변수를 지속적으로 모니터링합니다. 이러한 시스템은 원자로 안전 및 제어에 직접 영향을 미치기 때문에 어떤 타협 또는 위험한 독서는 촉매, 연료 또는 연료의 손실, 화재 발생, 화재, 화재 및 화재의 결과로 발생으로 인한 손상을 일으킬 수 있습니다.

사이버 보안 도전은 수십 년 전에 많은 핵 시설 설계 및 구축 된 사실에 의해 합성되어 디지털 제어가 비극적 인 사이버 위협이 고려되지 않았습니다. 현대화 노력은 종종 공격 표면을 확장하는 인터넷 연결 및 데이터 연결 기능을 도입했습니다. 하이브리드 아키텍처의 운영 기술 (OT) 및 정보 기술 (IT)의 융합은 전통적인 경계를 좁힐 수 있으며, 레거시 보호가 충분합니다. 이러한 독특한 위험 프로파일을 이해하는 것은 최초의 방어 전략을 향한 첫 번째 단계입니다.

핵환경의 주요 사이버 보안 도전

핵 계측 네트워크는 일반적인 기업 IT 환경에서 다른 과제를 해결합니다. 이들은 다음과 같습니다.

라이시 시스템 및 긴 수명주기. 핵 공장은 40-80 년 동안 운영됩니다. 제어 시스템은 10 년 전에 설치 된 운영 체제, 독점 프로토콜 및 공급 업체에서 패치 지원 부족. 그들은 비용이 많이 들고 엄격한 안전 재인증을 필요로합니다.
Inadequate 네트워크 세그먼트. 많은 오래된 디자인은 보다 적은 중요한 사업 기능으로 공유된 평면 네트워크에 안전 크리티컬 시스템을 배치했습니다. 이것은 원자로 통제를 통해 기업 네트워크에 접근하는 Intruder를 허용합니다.
한도 및 모니터링.] OT 네트워크는 역동적인 침입 감지 센서, 로깅 인프라, 보안 정보 이벤트 관리(SIEM) 통합을 갖춰야 합니다. Anomalies는 주 또는 달 동안 비극적으로 갈 수 있습니다.
인더 위협. 임직원, 계약자, 또는 제3자 기술자가 기기에 대한 물리적 액세스 또는 제어실에 대한 물리적 액세스 권한을 가진 직원 또는 제3자 기술자는 의도적으로 또는 실수로 디지털 컨트롤을 우회할 수 있습니다. 계약자가 사이렌 시스템을 혼란시키는 인 인 인 인 인 인 인 인 인 인 인 인 포인트 핵 공장에서 2020 사고는이 위험을 강조합니다.
산업 프로토콜의 취약점. Modbus, DNP3, OPC와 같은 프로토콜은 세분화 성능이 아닌 보안을 위해 설계되었습니다. 인증, 암호화, 무결성 검사를 부족한 경우, 스포핑, 재생 공격 및 명령 주사에 취약합니다.
공급 체인 위험. 핵시설은 여러 글로벌 공급업체로부터 종종 소스 구성품을 공급합니다. 위조 칩, 펌웨어에 있는 백도, 제조 중에 삽입된 악의 논리는 둘레 방어를 물리칠 수 있습니다.

핵 계측 네트워크의 기초적 사이버 보안 조치

이러한 도전에 대한 주소는 NIST Cybersecurity Framework]과 같은 인식 된 프레임워크에 의해 안내되는 계층 접근 방식을 필요로 하며 ]IEC 62443 시리즈]는 산업 자동화 및 제어 시스템에 대한. 다음 조치는 필수적입니다.

엄격한 네트워크 세그먼트 및 영역

네트워크는 중요한 환경에 근거를 둔 분리된 보안 영역으로 Divide. 가장 과민한 지역은 반응기 보호 체계, 안전 주입 체계를 포함하고, 안전 특징을 설계했습니다 - 단방향 출입구를 사용하여 다른 모든 네트워크에서 고립되, 또한 자료 다이오드로 알려져 있습니다. 이 기계설비 장치는 멀웨어 또는 명령을 위한 어떤 반환 경로든지 막는 더 긴요한 측에 단지 교류를 허용하는 자료가, 물리적으로 멀웨어 측에 있는 어떤 반환 경로.

플랜트 공정 제어, 플랜트의 균형, 비즈니스 네트워크와 같은 덜 중요한 시스템은 OT 프로토콜을 이해하는 심 패킷 검사와 차세대 방화벽에 의해 분리되어야 합니다. 엄격한 트래픽 규칙을 구현하십시오. 예를 들어 특정 소스 IP 및 포트는 안전 시스템과 통신 할 수 있으며 다른 모든 트래픽이 떨어졌습니다.

멀티-파이터 인증 및 역할 기반 액세스 제어

시스템의 모든 상호 작용 세션에 대한 액세스는 인증된 사용자 식별, 암호는 아닙니다. HMI 또는 엔지니어링 워크 스테이션과 함께 모든 대화형 세션에 대한 하드웨어 토큰, 스마트 카드 또는 생체 인식을 배포합니다. 역할 기반 액세스 제어는 운영자가 시스템 엔지니어가 유지 수준의 액세스가 필요한 데이터와 기능을 볼 수 있도록하며, 시스템 엔지니어는 암호를 회전하고 모든 세션을 로그를 기록하는 별도의 권한 액세스 관리 (PAM) 시스템을 사용하여 필요한 것입니다.

연속 패치 및 취약점 관리

OT 기기의 패치 관리는 업데이트가 작동 일정 또는 잘못된 안전 인증을 중단 할 수 있기 때문에 매우 어렵습니다. 그러나 알려진 취약점이 불허하지 않는 것을 떠나십시오. 다음을 포함하는 구조화 된 프로세스를 만듭니다.

네트워크의 모든 펌웨어 및 소프트웨어 버전의 재고.
위험 기반 우선 순위 : 패치 주소 원격 코드 실행 또는 중요한 장치에서 Denial-of-service 취약점은 빠른 추적되어야한다.
배포하기 전에 미러링, 비생산 환경에 대한 테스트.
업그레이드할 수 없는 기기의 침입 방지 시스템을 통해 가상 패치를 채택한다.

매우 긴 수명의 장치, 하드웨어 새로 고침 프로그램 또는 마이크로 세그먼트를 고려하여 노출 창을 줄일 수 있습니다.

고급 사이버 보안 기술 및 연습

기초 통제를 넘어, 원자력 시설은 정교한 adversaries를 검출하고 파괴하기 위하여 선진 기술을 채택해야 합니다.

산업용 침입 검출 및 Anomaly 탐지

기존의 서명 기반 IDS는 SCADA 프로토콜을 대상으로 한 제로 데이의 악용을 식별할 수 없습니다. 일반 트래픽 패턴 - 전기 오염 사이클, 명령 순서 및 데이터 값 모델의 동적 인식 분석 시스템 배포. 일반적인 시간 외부 PLC 등록에 일련의 쓰기 명령과 같은 편차는 경고를 유발합니다. 이 시스템은 시작, 전력 운영, 폐쇄 기간 동안 플랜트 조건 변경으로 적응하는 기계 학습을 활용합니다.

암호화 및 보안 통신

원격 모니터링 채널, 엔지니어링 액세스 링크 및 분산 제어 시스템 서버 간의 통신을 포함한 신뢰할 수없는 네트워크에 모든 데이터를 암호화합니다. 강력한 제자 스위트와 TLS 1.3 또는 IPsec을 사용하십시오. 암호화 될 수없는 레거시 프로토콜의 경우, 인증 프로토콜 변환기 또는 범선 암호화 장치. 나머지, 민감한 구성 파일 및 Historian 데이터베이스는 키를 보호하는 하드웨어 보안 모듈로 암호화되어야합니다.

공급망 보안 및 공급 업체 경화

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의논 응답 및 복구 계획

breach를 움직여 결국 발생하면 핵 시설, 지우개, 회복을 준비해야 하며 안전한 원자로 폐쇄 기능을 유지하면서 회복해야 합니다.

실시간 모니터링 및 SIEM 통합

방화벽, IDS, 인증 서버 및 보안 장치에서 OT에 대해 맞춤화된 보안 정보 및 이벤트 관리 시스템으로 로그를 구분합니다. 경고는 플랜트 상태 정보와 관련이 있어야 합니다. 예를 들어, 회사 네트워크에서 원자로 보호 시스템에 대한 예기치 않은 연결은 자동으로 on-shift cybersecurity 팀과 제어 룸 감독자에 대한 자동적으로 입력해야 합니다.

고립 및 수동 실패 절차

확인된 사이버 사건의 경우, 운영자는 공장 가동을 일으키는 원인이 되기 없이 영향을 받는 네트워크를 격리할 수 있어야 합니다. 안전 시스템을 허용하는 디자인 수동 고장나는 스위치는 지원 아날로그 통제 또는 하드 와이어 릴레이에 떨어지게 합니다. 사이버 공격을 가장하는 분기로 교련을 통해서 이 절차에 있는 기차 통신수는 다만 장비 실패합니다.

법정 읽음 및 백업 Integrity

IAEA는 핵 시스템 구성, 논리 다이어그램 및 설정 포인트 파일의 immutable 백업을 유지합니다. 쓰기 온스 미디어 또는 공기 승인 저장을 사용하여 복원 사본을 암호화에서 랜섬웨어를 방지합니다. 네트워크 흐름 데이터 및 보안 로그를 유지 적어도 1 년 동안 forensic 분석 게시물 인시덴트를 가능하게합니다. IAEA는 ]] 핵 시설의 컴퓨터 보안 기술을 제공합니다]. 자세한 내용은 읽을 수 있습니다.

교육, 문화, 규제 정렬

기술 혼자 핵 계측 네트워크를 보안 할 수 없습니다. 인간 요인 피로, 강성, 인식 부족 - 중요 위험 벡터. 종합 교육 프로그램은 피싱 인식, 암호 위생,보고 의심스러운 활동, 그리고 보안 lapses의 결과. 진정한 시뮬레이션을 사용하여, 같은 모방 spear-phishing 대상 식물 엔지니어, 학습 수업을 강화.

미국 핵 규제위원회 (NRC) 규정 가이드 5.71, 유럽 연합의 핵 안전 지침 및 국가 핵 보안 규정을 준수하지 않고 약점을보고하는 사이버 보안 문화를 촉진하십시오. 제 3 자 사이버 보안 회사가 내부 팀이 내려다 볼 수있는 격차를 공개 할 수 있습니다.