在当今相互关联的世界中,分销系统的安全比以往任何时候都更为关键。 网络威胁对提供电力、水和其他基本服务的基础设施构成重大风险。 随着分销网络日益数字化,并依赖物联网设备,攻击面不断扩大,使得强大的安全战略不可或缺。 文章为增强分销系统安全防范网络威胁提供了全面指南,涵盖了脆弱性、保护措施、人员培训、事件应对和新趋势。

了解分配系统的脆弱性

分销系统是连接生成源与最终用户的复杂网络。 其复杂性和日益数字化使得它们容易受到恶意软件、赎金软件和钓鱼攻击等网络威胁。 认识到这些弱点是加强安全的第一步。

现代的分销系统包括智能仪表、自动开关、远程终端装置和高级计量基础设施。

  • 不可靠的遗留协议[] – Modbus, DNP3,以及IEC 60870-5-104等旧通信协议往往缺乏加密或认证,允许攻击者拦截或注入恶意命令.
  • Weak访问控制 – 默认密码,共享证书,以及基于角色的许可不足,使得未经授权访问关键系统成为可能.
  • 未标注的软件和固件[ – 供应商定期发布安全补丁,但缓慢部署的叶子系统暴露在已知的利用之下.
  • 第三方风险 — 供应商,承包商,以及供应链伙伴的安全做法不完善,可能无意中引入恶意软件或后门.
  • 人性错误 – 员工可能会成为社会工程的受害者,错误配置安全设置,或者将感染的设备连接到网络上.

2023年的一份报告 网络安全和基础设施安全局强调,能源部门仍然是国家赞助和犯罪网络攻击的首要目标之一,了解这些弱点使各组织能够有效地优先减少影响。

加强安全的关键战略

实施深入防御方法至关重要,以下战略构成了强有力的分销系统网络安全方案的基础。

1. 实施强有力的出入控制

限制使用多要素认证(MFA),强密码,以及基于角色的许可进入关键系统. 定期审查和更新访问权限以防止未经授权的进入. 超出基本的MFA,考虑使用硬件安全符,生物鉴别技术,或高价值资产的基于证书的认证. NIST网络安全框架[建议采用最不特权的原则,确保每个用户或设备只有履行其功能所必需的许可.

此外,对远程访问实施严格的会话管理。使用跳转服务器、加密强的VPN和会话记录来监视特权行动。定期审核访问日志,并及时取消前雇员或承包商的证书。

2. 定期软件更新和补丁管理

应用安全补丁可以迅速减少网络罪犯可以利用的弱点。 制定正式的补丁管理政策,包括库存管理、脆弱性扫描、风险评估和在生产环境中部署前的测试阶段。对于关键基础设施,在由于操作限制无法立即应用补丁时考虑虚拟补丁或补偿控制。

尽可能自动配置补丁,但总是验证补丁不会干扰分发系统操作。从非关键系统开始的分阶段推出可以将风险降至最低。

3. 网络分割

将分配网络分割成块以控制潜在的违反。分割限制了恶意软件的传播,并且将关键控制系统从安全性较低的区域隔离出来。使用防火墙、具有VLAN能力的交换机以及操作技术(OT)网络和公司IT网络之间的空隙。 IEEE已经公布了OT网络分割的准则,强调区域和管道,以强制实施信任边界。

例如,将控制中心网络、外地设备网络和商业网络分开。为需要跨区域通信的任何系统,如历史服务器或远程接入网关部署非军事区。应用入侵和入侵过滤来阻止不必要的交通。

4. 不断监测和威胁侦测

实施实时监测工具来检测异常活动. 早期检测可以快速应对网络威胁,尽量减少破坏. 部署一个安全信息和事件管理系统(SIEM),专门为OT环境调制. Network 基于入侵检测系统(NIDS)和基于宿主的入侵检测系统(HIDS)可以对异常行为发出警报,如意外指令序列或未经授权的设备连接.

考虑使用行为分析来建立正常交通模式、设备通信和用户行为的基线。 当检测到偏差时,自动游戏簿会触发警报或隔离区段。与威胁情报信息整合有助于确定与能源部门相关的妥协指标。 国土安全部[为关键基础设施运营商提供免费的网络安全资源。

5. 安全设备生命周期管理

从采购到退役,要从安全角度管理所有设备。 要求供应商在购买前提供一份材料单( SBOM) 并证明遵守安全标准。 在启用过程中, 更改默认的证书, 禁用不必要的服务, 并强制实施安全配置基线。 保持硬件和软件库存的版本和补丁状态。 当设备到达报废状态时, 确保安全处置- 保存内存并安全地消除证书 。

6. 加密和安全通信协议的使用

加密所有在途数据, 特别是控制中心、 子站和外地设备之间的通信。 将遗留协议替换为安全替代品, 如 IEC 62351、 DNP3 安全认证, 或 OPC UA 加密。 对于网络内部连接, 使用 TLS 1.2 或更高、 IPsec 或 SSH 隧道。 加密数据库、 历史学家和备份媒体上休息的数据。 执行强有力的关键管理做法, 定期旋转密钥, 并尽可能将其存储在硬件安全模块中 。

培训和提高认识

向人员介绍网络安全最佳做法:定期举办培训班,帮助工作人员识别钓鱼企图,并对安全事件作出适当反应;人为失误仍然是造成违规行为的主要原因,因此,安全意识文化至关重要。

制定特定的角色培训方案:工程师和操作人员需要了解OT ⁇ 特定的风险,而行政人员应注重电子邮件卫生和密码管理。进行模拟的钓鱼练习,测试和加强学习。每年需要网络安全复习,并将安全事件报告程序纳入员工手册。鼓励一种“见某物,说某物”的心态,而不必担心报复。SANS Institute提供工业控制系统安全的专门培训。

事故应对规划和恢复

没有任何安全态势是完美的;因此,制定精心准备的事件应对计划至关重要。 制定涵盖识别、遏制、根除、恢复和经验教训的计划。指定一个具有明确作用的应对小组,包括OT-专门的专门知识。 建立与执法、监管和工业ISAC等外部实体进行协调的沟通渠道和程序。

定期进行桌面演习和全面演习,模拟现实的攻击情景(例如,在分站计算机上提供赎金或虚假数据注入),确保关键配置和数据的离线备份得到维护和测试,事件发生后进行尸检分析,以更新政策和技术控制。

未来趋势和新兴技术

分销系统的网络安全格局继续演变,需要观察的主要趋势包括:

  • 人工智能和机器学习[ — — AI可以通过分析大量网络数据来识别异常和预测攻击来强化威胁检测。 然而,对手也可能利用AI来设计更令人信服的钓鱼或更快地发现弱点。
  • 零信任架构 — — “永远不要信任,永远核实”模式在OT中正在获得牵引力。它需要每个设备和用户持续认证和授权。
  • 量子 耐密码 – 随着量子计算成熟,当前加密算法可能过时。 准备量子后加密对于操作寿命较长的系统来说是谨慎的。
  • 供应链安全条例 — — 各国政府越来越多地强制要求能源部门供应商的网络安全要求,例如美国《改善国家网络安全行政命令》和欧盟的NIS2指令。

了解这些事态发展并参加工业工作组将有助于各组织积极主动地调整其安全战略。

结论

增强分销系统防范网络威胁的安全性需要综合技术措施、人员培训和持续警惕。 通过采取强有力的准入控制、勤奋的补丁管理、网络分割、持续监测以及安全意识文化,各组织可以更好地保护关键基础设施和确保可靠的服务提供。 网络威胁将继续演变,但以行业标准和最佳做法为基础的主动、分层防御,将使分销系统能够抵御甚至复杂的攻击。 定期检讨并改进你的安全态势;在数字时代,安全不是一个目的地,而是一条持续不断的旅程。