Zašto su vatrozidni uređaji kritični za zaštitu industrijske mrežne infrastrukture?

Razumijevanje izazova sigurnosti industrijskih mreža i uloge uređaja vatrostena

Jedinstvene ranjivosti u infrastrukturi industrijske mreže

Sigurnosni problemi u industrijskim mrežnim postavkama prilično se razlikuju od onoga što vidimo u redovitim IT okruženjima. Mnogi stariji sustavi operativne tehnologije i dalje rade na platformama koje su daleko iza svojih najboljih dana i koje se ne mogu pravilno ažurirati. U međuvremenu, industrijski sustavi za upravljanje usredotočeni su više na održavanje neprekidnog rada nego na provedbu čvrstih sigurnosnih mjera, što prirodno stvara ranjivosti. Većina industrijskih mreža također nema odgovarajuće segmentacije, pa ako dođe do proboja, napad se može brzo širiti cijelim sustavom. Nedavno izvješće iz industrije iz 2023. godine pokazalo je da je skoro sedam od deset proizvodnih pogona imalo neku vrstu kibernetičkog incidenta prošle godine, a većina tih proboja započela je točno na rubovima mreže gdje je sigurnost bila najslabija. Kako tvrtke nastavljaju spajati svoje IT i operativne mreže, to još više pogoršava situaciju za timove za sigurnost koji pokušavaju zaštititi sustave od sve sofisticiranijih napada.

Kako vatrozidni uređaji provode strategije obrane u dubinu u OT okruženjima

Vatrozidi imaju ključnu ulogu pri postavljanju pristupa obrani u dubinu za sustave operativne tehnologije (OT). Oni stvaraju mrežne zone i kontrolne točke koje upravljaju načinom komunikacije između različitih dijelova mreže, istovremeno sprječavajući neovlašteni pristup vitalnoj opremi. Vatrozidi industrijskog kvaliteta razlikuju se od uobičajenih IT verzija jer rade s posebnim protokolima poput Modbus TCP i PROFINET. To znači da operatori mogu točno kontrolirati tokove prometa bez ometanja procesa u stvarnom vremenu na koje se mnoge tvornice oslanjaju. Cijela svrha ovog slojevitog pristupa je redundantnost. Ako dođe do problema s jednim slojem zaštite, i dalje postoje druge obrambene linije. To je vrlo važno u OT okruženjima gdje prekid rada košta novac, a sigurnosne mjere često nemaju jednostavne alternative.

Evolucija kibernetskih prijetnji koje ciljaju kritičnu infrastrukturu

Prijetnje našoj kritičnoj infrastrukturi više nisu ono što su nekada bile. Ono što je započelo kao osnovni poremećaji danas se pretvorilo u nešto mnogo zastrašujuće – napade koji mogu uzrokovati stvarnu fizičku štetu. Prije su većina problema bila vezana isključivo uz krađu podataka ili prekidanje rada sustava na nekoliko sati. Sada, međutim, loši su tipovi ciljali pravo na sustave koji upravljaju našim tvornicama, električnim mrežama i postrojenjima za pročišćavanje vode. Neki hakeri potkravljeni državama koriste posebno izrađeni zlonamjerni softver namijenjen tome da prijeđe sve one industrijske sigurnosne mjere koje smo smatrali vrlo dobrima. U međuvremenu, skupine koje distribuiraju program za otkupninu shvatile su da napadi na energetske kompanije i proizvođače donose znatno veće isplate. Prema Izvješću o prijetnjama kritičnoj infrastrukturi prošle godine, broj napada usmjerenih pravo na industrijske kontrolne sustave povećao se gotovo za 88%. Taj porast znači da naše bitne usluge svakim danom suočavaju s pametnijim opasnostima.

Studija slučaja: Napad na električnu mrežu zbog nedovoljne segmentacije mreže

Veća sigurnosna rupa dogodila se 2022. godine kada su hakeri pristupili regionalnoj električnoj mreži preko nedovoljno zaštićenog sustava za daljinsko nadziranje. Budući da nije postojala vatrostalna barijera između redovnih poslovnih mreža i stvarnih upravljačkih sustava, ovi loši djelatelji mogli su se slobodno kretati unutar mreže sve dok nisu dosegli ključne funkcije upravljanja mrežom. Rezultat? Prekidi struje koji su pogođeni otprilike 50 tisuća domaćinstava u području. Pregled događaja koji su išli po zlu jasno pokazuje da, da su industrijski vatrostalni zidovi bili odgovarajuće implementirani kako bi segmentirali različite dijelove mreže, ovaj napad vjerojatno bi ostao ograničen na manje važna područja, ne uzrokujući tako masivne probleme potrošačima. Ono što učimo iz ovog primjera iz stvarnog svijeta prilično je jednostavno: postavljanje vatrostalnih zidova na pametnim lokacijama djeluje kao ključne točke zaštite koje sprječavaju neovlašteni pristup širenju kroz temeljne infrastrukturne sustave.

Segmentacija industrijske mreže korištenjem vatrostena: Zone, kanali i kontrola prometa

Primjena zona i kanala za sigurnu razmjenu podataka u ICS mrežama

Kada je riječ o zaštiti industrijskih mreža, segmentacija pomoću vatrostena stvara važne sigurnosne granice koje sprječavaju zlonamjerne pojedince da slobodno putuju unutar OT sustava. Standard IEC 62443 daje nam model zona i kanala koji u osnovi dijeli mrežu na odvojene sekcije. Komunikacija između ovih sekcija događa se samo putem određenih ruta koje definišu politike. Odvajanjem dijelova s visokim rizikom od ključnih sustava za upravljanje osigurava se da, ako jedan dio bude kompromitiran, šteta neće zahvatiti sve ostale dijelove. Ovi vatrosteni postavljeni su na svakoj granici mreže djelujući kao čuvari vrata, propuštajući samo ono što je dozvoljeno, a blokirajući sumnjivi promet. Ova konfiguracija stvara više slojeva zaštite, čineći znatno težim za napadače da prodru duboko u sustav.

Bezstatusno i statusno filtriranje u industrijskim mrežama na razini polja

Industrijski sustavi vatrenih zidova koriste različite tehnike filtriranja posebno dizajnirane za teške uvjete proizvodnje. Stateless pristup pojedinačno promatra svaki paket prema fiksnim kriterijima kao što su IP adrese i brojevi portova. Ova metoda dobro funkcionira u okruženjima gdje je najvažnja brzina, poput mreža u proizvodnim halama koje zahtijevaju odgovore unutar milisekundi. S druge strane, stateful filtriranje prati aktivne veze i analizira širu sliku mrežnog prometa. To omogućuje administratorima pametnije mogućnosti kontrole i otkrivanje prijetnji koje bi mogle proći kroz osnovne filtre. Naravno, postoji i kompromis. Stateful provjera zaista poboljšava razinu zaštite, ali donosi dodatne zahtjeve za obradom koji mogu usporiti kritične operacije. Većina suvremenih industrijskih vatrenih zidova zapravo nudi oba pristupa, tako da tvrtke mogu prilagoditi svoj nivo sigurnosti ovisno o zahtjevima svojih dnevnih operacija.

Kontrola bočnog kretanja strategijskim prometnim politikama

Uređaji za vatrozid implementiraju strategijske politike prometa koje pomažu u kontroli načina na koji prijetnje napreduju usporedno kroz različite dijelove industrijskih mreža. Ove sigurnosne mjere točno određuju vrste prijenosa podataka dopuštenih između mrežnih segmenata, uključujući korištene protokole, izvor i odredište informacija te da li se podaci prenose samo u jednom smjeru. Rezultat je nešto poput digitalnih zidova koji sprječavaju zlonamjerne pojedince da prodru dublje u sustav nakon što su provalili kroz početne obrambene linije. Kada tvrtke postave detaljne kontrole pristupa na ovoj razini, napadači ostaju zarobljeni unutar dijela mreže koji su inicijalno kompromitirali, bez mogućnosti da dođu do kritične infrastrukture na drugim mjestima. Takvi pristupi smanjuju posljedice štete nastale u slučaju provala, istovremeno prateći moderne najbolje prakse u području kibersigurnosti koje zahtijevaju stalnu provjeru umjesto automatskog povjerenja svakom tko je povezan na mrežu.

Strategsko postavljanje vatrozidnih uređaja na slojevima industrijske mreže

Pravilno korištenje uređaja za vatrozid znači primjenu višeslojne strategije koja odgovara stvarnim potrebama svakog dijela industrijske mreže. Na razini procesa, transparentni vatrozidi na 2. sloju služe za zaštitu starijih OT sustava, ne ometajući pritom njihove komunikacije osjetljive na vremensko zaključenje. Ti uređaji moraju biti u stanju izdržati i vrlo teške uvjete okoline, poput ekstremne vrućine i stalnog vibriranja strojeva. Kada su operacije raštrkane po različitim lokacijama, logično je postaviti manje vatrozide točno na tim udaljenim mjestima i lokacijama ćelija. Oni osiguravaju sigurnost veza prema glavnim mrežama, što se često ostvaruje putem bežičnih širokopojasnih mreža. Važni su i aspekti cjelokupne slike. Jakim IP vatrozidima upravlja se na granicama poduzeća, kontrolira se kretanje podataka između redovnih računalnih mreža i proizvodnih pogona, osiguravajući da samo ovlašteni promet može proći. Postizanje ispravne ravnoteže ključno je jer nitko ne želi da sigurnosne mjere uspore rad ili stvore situaciju u kojoj bi kvar jednog komponenta mogao obustaviti sve.

Uređaji vatrostena nove generacije i integracija nulte povjerenosti u IIoT okruženjima

Unapređenje otkrivanja prijetnji s mogućnostima vatrostena nove generacije (NGFW)

Vatrosteni nove generacije, ili NGFW-ovi kako se često nazivaju, nude znatno bolje otkrivanje prijetnji od starijih modela kada je riječ o zaštiti današnjih industrijskih IoT postrojenja. Tradicionalni vatrosteni samo pregledavaju portove i protokole, ali NGFW-ovi idu daleko dalje od toga. Dolaze opremljeni značajkama poput dubinske inspekcije paketa, sustava za sprječavanje upada i kontrole koje u stvarnom vremenu razumiju što aplikacije rade. To pomaže u otkrivanju lukavih prijetnji koje pokušavaju provaliti u industrijske mreže nezamijećene. Stručnjaci za sigurnost zapravo mogu detektirati i zaustaviti ove složene napade prije nego što nanese štetu — nešto što obični vatrosteni jednostavno propuste. Rezultat? Znatno bolja zaštita za stvari poput električnih mreža, proizvodnih pogona i drugih ključnih sustava na kojima se svakodnevno oslanjamo.

Inspekcija dubokih paketa za nadzor u stvarnom vremenu prometa kontrolne mreže

Vatreni zidovi sljedeće generacije (NGFW) idu dalje od tradicionalnih pristupa korištenjem duboke inspekcije paketa (DPI) kako bi pregledali sve unutar mrežnih paketa, a ne samo zaglavlja. To im omogućuje analizu prometa kontrolne mreže u stvarnom vremenu. Zbog ove razine detalja, ovi napredni vatreni zidovi mogu prepoznati neobične obrasce aktivnosti, otkriti skrivenu zlonamjernu programske, te uhvatiti neovlaštene naredbe koje bi mogle ukazivati na sigurnosni incident. Kada vatreni zidovi stvarno pregledavaju što prolazi kroz mrežu, oni otkrivaju opasnosti koje jednostavni filteri potpuno propuštaju. Za industrije koje upravljaju kritičnim operacijama, dodatni sloj zaštite koji pruža DPI čini razliku između ranih otkrivanja prijetnji i kasnijeg upravljanja velikim incidentima.

Primjena načela nultog povjerenja i mikrosegmentacije pomoću uređaja za vatreni zid

Sigurnost temeljena na nultoj povjerenosti temelji se na jednostavnoj ideji: nitko ne dobiva automatska prava pristupa, bez obzira radi li se o ljudima ili strojevima povezanim s mrežom. Umjesto toga, sve mora proći stalnu provjeru prije nego što mu se dozvoli interakcija s drugim dijelovima sustava. Vatreni zidovi pomažu u provedbi ovog pristupa korištenjem tzv. mikrosegmentacije. U osnovi, oni velike industrijske mreže dijele na manje, odvojene zone u kojima su dopuštene samo određene komunikacije među njima. Kojim ciljem? Pa, time se znatno otežava hakeraškim napadima jer, ako do problema dođe u jednom odjeljku, taj problem ostaje ograničen na njega, a ne širi se i oštećuje druge važne dijelove infrastrukture. Rezultat je znatno poboljšana zaštita od kibernetskih prijetnji.

Integracija uređaja vatrenog zida u WLAN-ove koji podržavaju mobilne IIoT uređaje

Industrijska postrojenja sve više prihvaćaju bežične lokalne mreže (WLAN) za upravljanje pokretnom opremom industrijskog interneta stvari (IIoT), poput AGV-ova, ručnih skenera i mobilnih radnih stanica na području proizvodnje. Prilikom postavljanja ovih bežičnih sustava, dodavanje vatrostalnih zidova više nije samo preporučeno – praktički je neophodno za odgovarajuću sigurnost. Ovi vatrostalni zidovi djeluju kao čuvari svih bežičnih podataka koji prolaze kroz mrežu, dosljedno provodeći sigurnosna pravila bez obzira dolaze li veze iz žičanih ili bežičnih izvora. Koji je benefit? Postrojenja dobivaju pouzdanu zaštitu od kibernetskih prijetnji, a da pritom ne žrtvuju mobilnost koja radnicima omogućuje slobodno kretanje po proizvodnim prostorima. Mnoga tvornice su prijavile manje sigurnosnih incidenta nakon uvođenja ovakvog integriranog pristupa.

Česta pitanja

Zašto su industrijske mreže ranjivije na sigurnosne prijetnje od redovnih IT mreža?

Industrijske mreže često rade na zastarjeloj tehnologiji koja se ne može pravilno ažurirati, dajući prioritet operativnom kontinuitetu umjesto sigurnosti, te nemaju odgovarajuću segmentaciju, što ih čini ranjivima na široke sigurnosne incidente.

Kako vatrozidi doprinose strategijama zaštite u dubini u OT okruženjima?

Vatrozidi stvaraju sigurne mrežne zone i kontrolne točke za upravljanje komunikacijom, omogućujući specifičnim protokolima da funkcioniraju besprijekorno bez prekidanja operacija, time osiguravajući redundantnost slojeva zaštite.

Kakva je važnost mrežne segmentacije u industrijskim mrežama?

Mrežna segmentacija stvara odvojene zone i kanale koji ograničavaju kretanje unutar mreže, sprječavajući širenje sigurnosnih incidenata na kritične područja i poboljšavajući opću sigurnost informacijskih sustava primjenom strateških sigurnosnih politika.

Kako napredni vatrozidi poboljšavaju otkrivanje prijetnji?

Firewalli nove generacije uključuju napredne značajke poput duboke inspekcije paketa i sustava za sprečavanje upada, koji nude analizu mrežne aktivnosti u stvarnom vremenu kako bi prepoznali i ublažili sofisticirane sigurnosne prijetnje.