制造企業需要思考如何適應新的網絡安全環境,并在不影響生產運營的情況下提供更好的支持。
網絡安全曾經是信息技術(IT)領域專屬的。那些擁有計算機科學學位的人會封好入口,看住貴重物品,防止入侵者進入IT網絡。由于IT網絡被視為進入運營技術(OT)網絡的唯一途徑,很多公司認為這已經足夠了。
潛伏的威脅仍然游走在OT網絡的邊緣。一些員工電腦上的惡意軟件、插入USB密鑰或將設備接入網絡的物理訪問,以及偶爾的無線訪問都可能會讓帶來風險。雖然可能導致的問題很嚴重,但這些事件很少發生,對很多公司來講,這種風險被認為是可以接受的。
01
新的OT網絡架構
近年來,OT網絡之間的互聯比以往任何時候都更加緊密。一些企業正在運行扁平的網絡拓撲,而另一些企業正在將與云通信的物聯網或工業物聯網(IoT/IIoT)設備和系統添加到網絡中。這些較新的OT裝置,繞過了網絡分層或普渡模型,帶來了巨大的變化。
企業需要了解如何在不減緩數字化轉型計劃的情況下,適應這些不斷變化的環境并支持這些網絡。他們還需要考慮如何在保持網絡安全警惕的同時,實現預期的業務目標。
使用合適的技術可以降低風險?,F在,企業和用戶應該熟悉四個關鍵技術和安全概念:零信任;最小特權原則;被動和主動網絡監控;和安全信息和事件管理(SIEM)集成。
1.零信任
零信任是過去十年中出現的最重要的安全理念之一,被許多人視為安全領域的新黃金標準。它已經被世界各地的工業公司和軍事網絡所采用。零信任的理念是假設攻擊者可能已經在網絡上了,而且沒有被發現。正因為如此,公司不應該信任進入的任何設備、服務器和軟件的任何通信。
這容易讓人陷入一種左右為難的困境:如果你不信任通信,那你怎么能進行通信?在零信任網絡中,所有系統都必須驗明正身,這是實現通信的第一步。身份證明通常通過一些機制來完成,如使用公認標準的加密、用戶名和密碼驗證,有時還可以通過客戶端證書或密鑰形式的附加憑據。這其中的關鍵部分是負責證明“它是誰”的系統。
對于棕地工業網絡來說,零信任很難實現。許多可編程邏輯控制器(PLC)和遠程終端單元(RTU)的通信方式都是門戶洞開。只要與控制工程師交談,就可以得知哪些PLC在設計上是不安全的。如果用戶僅使用其IP地址,就可以通過本地協議從監控和數據采集(SCADA)系統連接到PLC或RTU,那么這很可能就是不安全的。有理由假設,很多PLC和RTU在設計上是不安全的,包括現在正在生產中使用的大多數設備。
▲圖1 :使用零信任方法,網絡上的所有內容都必須驗明正身。
▲圖2 :近年來安全需求發生了變化。技術也隨之改變。
如果企業正在保護這些網絡并希望采用零信任理念,那么通常有兩種選擇:一種是更換現有的PLC;另一種是消除它們不安全的通信,通常是將它們隔離在安全設備的后面。許多人正在使用運行邊緣軟件的簡單工業PC,以使這些系統遠離主控制網絡,并使用MQTT Sparkplug和OPC UA等安全協議提供數據和通信。
對于綠地網絡來說,情況要容易得多。一些關注安全的現代PLC,在默認情況下被鎖定,支持零信任策略。MQTT Sparkplug和OPC UA等協議以及Ignition等軟件,都內置了強大的身份驗證和安全性。在配置安全設置的同時,使用現代設備、協議和軟件可以簡化最佳實踐,真正實現零信任架構。
2.最小特權原則
從概念上來講,最小特權原則非常簡單:用戶的帳戶應只能訪問用戶需要做的事情。許多企業都有工程團隊,他們可以管理所有系統。如果企業遵循的是這一原則,那這就不是最小特權原則了。初級工程師只能訪問有限數量的系統和有限的功能集。管理這些需要做更多的工作,但如果用戶的帳戶被泄露,或者心懷不滿的員工決定采取可能損害業務的行動,最小特權原則也會降低風險。
3.被動和主動網絡監控
許多IT團隊都有IT網絡的監控工具。在OT網絡上使用這些監控工具也是一個好主意。入侵檢測系統(IDS)可提供被動監控,這意味著它在不向網絡本身添加任何內容的情況下監視網絡流量。這些系統通常由人工智能和機器學習(AI/ML)工具支持,以識別模式并嘗試定位異常。
有時,入侵檢測系統還采用主動網絡監控,在網絡上發送通信并嘗試與設備對話,作為其監控的一部分。主動監控系統有時指向PLC或其它設備,以監控它們何時發生變化或變化的內容。
如果一個零信任系統已經就位并且運行良好,即使“壞人”進入網絡,也可能什么都做不了。然而,這些監控系統旨在幫助IT部門識別那些不良行為者,并將他們踢出網絡,以防止他們試圖找到易受攻擊的系統。一些主動監控還可以識別意外變化并標記這些變化。
4.安全信息和事件管理集成
大多數公司的IT部門都使用安全信息和事件管理(SIEM)系統,但在OT網絡上則很容易忽略這些很有價值的工具。作為一個日志分析系統,它們可以幫助識別熱點并追溯發生的問題。這些系統側重于安全性,但有時也可用于現場系統的一般故障排除和IT支持。如果一家公司配置了SIEM,而OT系統沒有發送安全提要,那么可能值得探索將SCADA或其它OT系統添加到SIEM中。
安全性是一個復雜的話題,對于當今的制造商來講,現在需要向零信任和更好的安全性邁進。企業和用戶對本文強調的網絡安全技術和概念越熟悉,就越有可能做出更明智的決策。大多數制造企業還有很長的路要走,獲得更好的安全性更像是一場馬拉松,而不是百米沖刺。在工業領域構建更好的安全性對每個人都有幫助。
審核編輯 :李倩
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原文標題:新的OT網絡架構下信息安全的四個關鍵技術
文章出處:【微信號:控制工程中文版,微信公眾號:控制工程中文版】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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