Bakit Mahalaga ang Mga Firewall Device sa Pagprotekta sa Imprastraktura ng Industrial Network?

Pag-unawa sa mga Hamon sa Seguridad ng Industrial Network at ang Papel ng Mga Firewall Device

Mga natatanging kahinaan sa imprastraktura ng industrial network

Ang mga isyu sa seguridad sa mga industriyal na network setup ay medyo iba kumpara sa mga nakikita natin sa karaniwang IT environment. Marami pa ring mas lumang operational tech system ang gumagana sa mga platform na matagal nang lampas sa kanilang pinakamahusay na estado at hindi ma-update nang maayos. Samantala, ang mga industrial control system ay mas nakatuon sa pagpapatuloy ng operasyon nang walang tigil kaysa sa pagpapatupad ng matibay na mga hakbang sa seguridad, na siyang natural na nagbubuklod ng mga vulnerability. Karamihan sa mga industriyal na network ay wala ring tamang segmentation, kaya't kapag pumasok ang anumang banta, mabilis itong kumalat sa buong sistema. Isang kamakailang industry report noong 2023 ay nagpakita na halos pito sa sampung manufacturing plant ang nakaranas ng uri ng cyber incident noong nakaraang taon, at karamihan sa mga paglabag na iyon ay nagsimula mismo sa mga gilid ng network kung saan ang seguridad ay pinakamahina. Habang patuloy na pinagsasama ng mga kumpanya ang kanilang IT at operational network, lalo lamang itong nagpapalala sa sitwasyon para sa mga security team na sumisikap na protektahan laban sa bawat araw na mas sopistikadong mga pag-atake.

Paano ipinapatupad ng mga firewall device ang mga diskarte sa defense-in-depth sa mga kapaligiran ng OT

Ang mga firewall ay mahalagang bahagi kapag itinatakda ang mga diskarte sa defense-in-depth para sa mga operational technology (OT) na sistema. Lumilikha sila ng mga network zone at control point na namamahala kung paano nakikipag-ugnayan ang iba't ibang bahagi ng network habang pinipigilan ang hindi inaasahang pag-access sa mahahalagang kagamitan. Naiiba ang mga industrial grade na firewall sa karaniwang bersyon ng IT dahil gumagana sila kasama ang mga tiyak na protocol tulad ng Modbus TCP at PROFINET. Ibig sabihin, matititiyak ng mga operator ang eksaktong daloy ng trapiko nang walang pagkakaabala sa mga real time na proseso na dependensya ng maraming pabrika. Ang buong layunin ng ganitong layered approach ay redundancy. Kung may mali sa isang layer ng proteksyon, may iba pa ring mga depensa na tumatayo. Mahalaga ito sa mga kapaligiran ng OT kung saan ang downtime ay nagkakaroon ng gastos at kung saan hindi madaling palitan ang mga hakbang sa seguridad.

Ang pag-unlad ng mga cyber threat na target ang kritikal na imprastruktura

Ang mga banta sa ating kritikal na imprastraktura ay hindi na kung ano ang dati. Ang nagsimula bilang mga pangunahing pagkagambala ay naging isang bagay na mas nakakatakot sa mga araw na ito - mga pag-atake na talagang maaaring maging sanhi ng tunay na pinsala sa katawan. Noong mga panahong iyon, ang karamihan ng mga problema ay tungkol lamang sa pagnanakaw ng data o pag-offline ng mga bagay-bagay sa loob ng ilang oras. Ngayon, ang mga masamang tao ay naghahanap sa mga sistema na nagpapatakbo ng ating mga pabrika, mga grid ng kuryente, at mga planta ng paggamot ng tubig. May mga hacker na sinusuportahan ng estado na naglalagay ng malware na dinisenyo upang maiwasan ang lahat ng mga hakbang sa seguridad sa industriya na itinuturing naming maganda. Samantala, napagtanto ng mga pangkat ng ransomware na ang pag-atake sa mga kompanya ng enerhiya at mga tagagawa ay nagbibigay sa kanila ng mas malaking mga bayad. Ayon sa Taong nakaraang Critical Infrastructure Threat Report, may halos 88% na pagtaas sa mga pag-atake na tuwiran sa mga sistema ng kontrol sa industriya. Ang ganitong uri ng paglago ay nangangahulugang ang ating mga mahalagang serbisyo ay nahaharap sa mga panganib na nagiging mas matalino sa araw-araw.

Pag-aaral ng kaso: Pag-atake sa grid ng kuryente dahil sa hindi sapat na segmentasyon ng network

Isang malaking paglabag sa seguridad ang nangyari noong 2022 nang ang mga hacker ay pumasok sa isang regional power grid sa pamamagitan ng isang hindi sapat na protektadong remote monitoring setup. Yamang walang firewall na paghihiwalay sa pagitan ng regular na mga network ng negosyo at ang mga aktwal na sistema ng kontrol, ang mga masamang aktor na ito ay maaaring lumipat nang malaya sa loob ng network hanggang sa maabot nila ang mga pangunahing pag-andar ng pamamahala ng grid. Ano ang resulta nito? Ang mga pag-alis ng kuryente na nakakaapekto sa humigit-kumulang na 50 libong sambahayan sa buong lugar. Ang pagtingin sa likod sa kung ano ang naging mali ay malinaw na nagpapakita na kung ang mga firewall ng antas ng industriya ay maayos na ipinatupad upang magbahagi ng iba't ibang bahagi ng network, ang pag-atake na ito ay malamang na nanatili lamang sa mga mas kaunting lugar nang hindi nagdudulot ng gayong malalaking problema sa mga mamimili. Ang natutunan natin sa halimbawa na ito ay simple: ang paglalagay ng firewall sa mga smart location ay gumaganap bilang mahalagang proteksyon na pumipigil sa paglaganap ng di-pinahintulutang access sa mga mahalagang sistema ng imprastraktura.

Pag-segmento ng Industrial Network Gamit ang Firewall Devices: Mga Zone, Conduits, at Kontrol sa Trapiko

Paggamit ng mga zone at conduit para sa ligtas na daloy ng data sa mga ICS network

Kapag napag-uusapan ang pag-secure ng mga industrial network, ang segmentation gamit ang mga firewall ay lumilikha ng mahahalagang linya ng seguridad na humihinto sa mga masasamang aktor na malayang gumalaw sa loob ng mga OT system. Ang IEC 62443 standard ay nagbibigay sa atin ng modelong zones at conduits na kung saan nahahati ang network sa mga hiwalay na seksyon. Ang komunikasyon sa pagitan ng mga seksyon na ito ay nangyayari lamang sa mga tiyak na ruta na itinakda ng mga patakaran. Sa pamamagitan ng paghihiwalay sa mga bahaging may mataas na panganib mula sa mahahalagang control system, tinitiyak natin na kung sakaling masira ang isang lugar, hindi kumalat ang pinsala sa iba pang bahagi. Ang mga firewall na ito ay nakalagay sa bawat boundary ng network na gumagana bilang mga tagapagbantay, na nagpapasa lamang sa mga bagay na dapat payagan habang pinipigilan ang mga suspek na trapiko. Ang setup na ito ay bumubuo ng maramihang layer ng proteksyon, na nagiging sanhi upang higit na mahirapan ang mga attacker na makapasok nang malalim sa sistema.

Stateless vs. stateful na pag-filter sa field-level na mga industrial network

Ang mga sistema ng industrial firewall ay gumagamit ng iba't ibang teknik ng pagfi-filter na idinisenyo partikular para sa matinding mga setting sa pagmamanupaktura. Ang stateless approach ay tumitingin sa bawat packet nang paisa-isa batay sa mga nakapirming pamantayan tulad ng IP address at port numbers. Ang paraang ito ay epektibo sa mga kapaligiran kung saan ang bilis ang pinakamahalaga, gaya ng mga network sa factory floor na nangangailangan ng tugon sa loob lamang ng ilang milisegundo. Sa kabilang banda, ang stateful filtering ay nagbabantay sa mga kasalukuyang koneksyon at sinusuri ang mas malawak na larawan ng network traffic. Ito ay nagbibigay sa mga tagapamahala ng mas matalinong kontrol at nakakakita ng mga banta na maaring makalusot sa simpleng filter. Siyempre, may kompromiso rin dito. Ang stateful inspection ay talagang nagpapabuti ng antas ng proteksyon ngunit may dagdag na pangangailangan sa pagpoproseso na maaaring magpabagal sa mga kritikal na operasyon. Karamihan sa mga modernong industrial firewall ay nag-ooffer ng parehong mga approach upang ang mga kumpanya ay maka-adjust sa kanilang seguridad batay sa pangangailangan ng kanilang partikular na operasyon araw-araw.

Paggamit ng mga estratehikong patakaran sa trapiko upang kontrolin ang paggalaw na pahalang

Ang mga firewall device ay nagpapatupad ng mga strategic na patakaran sa trapiko na tumutulong sa pagkontrol kung paano kumakalat ang mga banta sa iba't ibang bahagi ng mga industrial network. Tinutukoy nang maayos ng mga seguridad na ito kung anong uri ng data transfer ang pinapayagan sa pagitan ng mga network segment, kabilang ang mga tiyak na protocol na ginagamit, kung saan nagmula at pupunta ang impormasyon, at kung ito ba ay papanhong isa lang direksyon. Ang resulta ay parang mga digital na pader na humihinto sa mga masasamang aktor na lumalaban pa lalo sa loob ng sistema matapos nilang mapasok ang unang depensa. Kapag nag-setup ang mga kumpanya ng detalyadong access control sa antas na ito, ang mga hacker ay natigil sa bahagi ng network na kanilang nasakop at hindi na makakarating sa mahahalagang imprastruktura sa ibang lugar. Ang ganitong mga pamamaraan ay binabawasan ang pinsalang dulot ng data breach habang sinusunod ang modernong cybersecurity best practices na nangangailangan ng paulit-ulit na pagpapatunay imbes na tiwala lamang sa sinumang konektado sa network.

Estratehikong Paglalagay ng Mga Firewall Device sa Iba't Ibang Layer ng Industrial Network

Ang pagpapagana ng mga firewall device nang maayos ay nangangahulugan ng pagkakaroon ng multi-layered na diskarte na angkop sa pangangailangan ng bawat bahagi ng isang industrial network. Sa field level, ang mga transparent na Layer 2 firewall ay nakalagay upang protektahan ang mga lumang OT system nang hindi binabago ang kanilang communication na sensitibo sa timing. Kailangang kayanin din ng mga yunit na ito ang medyo matitinding kapaligiran, kabilang ang matinding init at patuloy na pag-uga mula sa makinarya. Kapag may mga operasyon na kumakalat sa iba't ibang lokasyon, mas makatuwiran na mag-install ng mas maliit na firewall mismo sa mga remote site at cell location. Pinapanatili nilang ligtas ang mga koneksyon papunta sa pangunahing network, na madalas ay nangyayari sa pamamagitan ng wireless wide area network. Mahalaga rin ang malawakang aspeto. Ang malalakas na IP firewall ay nakalagay sa mga hangganan ng kumpanya upang kontrolin kung paano gumagalaw ang data sa pagitan ng karaniwang computer network at production floor, tinitiyak na tanging pinahihintulutang trapiko lamang ang dumaan. Napakahalaga ng tamang balanse dahil walang gustong mapabagal ang operasyon ng seguridad o lumikha ng sitwasyon kung saan ang pagkabigo ng isang bahagi ay maaaring ikabit ng buong sistema.

Mga Device ng Next-Generation Firewall at Integrasyon ng Zero-Trust sa mga IIoT Environment

Pagpapahusay ng pagtukoy sa banta gamit ang next-generation firewall (NGFW) na kakayahan

Ang mga next generation firewall, o kilala bilang NGFW, ay nag-aalok ng mas mahusay na pagtukoy sa mga banta kumpara sa mga lumang modelo lalo na sa pagprotekta sa mga modernong industrial IoT setup. Ang mga tradisyonal na firewall ay tumitingin lamang sa mga port at protocol, ngunit ang mga NGFW ay higit pa rito. Kasama dito ang mga tampok tulad ng deep packet inspection, intrusion prevention systems, at mga kontrol na nakauunawa sa real-time na gawain ng mga aplikasyon. Nakakatulong ito upang matukoy ang mga marunong na banta na sinusubukang pumasok nang hindi napapansin sa mga industrial network. Ang mga propesyonal sa seguridad ay kayang mahuli at pigilan ang mga kumplikadong pag-atake bago pa man ito makapagdulot ng pinsala—mga bagay na madalas nilalampasan ng karaniwang firewall. Ano ang resulta? Mas mahusay na proteksyon para sa mga sistema tulad ng power grid, mga planta sa pagmamanupaktura, at iba pang mahahalagang sistema na araw-araw nating pinagkakatiwalaan.

Inspeksyon ng malalim na pakete para sa real-time na pagmomonitor ng trapiko sa control network

Ang Next Generation Firewalls (NGFWs) ay lumilipas sa tradisyonal na mga pamamaraan sa pamamagitan ng paggamit ng Deep Packet Inspection o DPI upang tingnan ang lahat ng nasa loob ng mga network packet, hindi lamang ang impormasyon sa header. Ito ay nagbibigay sa kanila ng kakayahang suriin ang trapiko sa control network habang ito ay nangyayari sa real time. Sa ganitong antas ng detalye, ang mga advanced na firewall na ito ay kayang matukoy ang mga di-karaniwang pattern ng aktibidad, mahuli ang nakatagong malware, at mapansin ang mga hindi awtorisadong utos na maaaring senyales ng security breach. Kapag aktwal na sinusuri ng mga firewall ang kung ano ang dumadaloy sa network, nililinaw nila ang mga panganib na ganap na nawawala sa simpleng mga filter. Para sa mga industriya na nagpapatakbo ng kritikal na operasyon, ang dagdag na antas ng depensa na ibinibigay ng DPI ay siyang nag-uugnay sa pagitan ng maagang pagtukoy sa mga banta at pagharap sa malalaking insidente sa ibang pagkakataon.

Paglalapat ng mga prinsipyo ng zero-trust at micro-segmentation gamit ang mga firewall device

Ang zero trust security ay gumagana batay sa isang simpleng ideya: walang awtomatikong karapatang pumasok, anuman ang tao o makina na konektado sa network. Sa halip, kailangan ng lahat ng bagay ng patuloy na pagsusuri bago payagan na makipag-ugnayan sa iba pang bahagi ng sistema. Ang mga firewall ay tumutulong sa pagpapatupad ng ganitong paraan gamit ang tinatawag na micro-segmentation. Pangunahin, hinahati nila ang malalaking industrial network sa mas maliit at hiwalay na mga zona kung saan pinapayagan lamang ang tiyak na komunikasyon sa pagitan nila. Ano ang kalabasan nito? Gumagawa ito ng mas mahirap na sitwasyon para sa mga hacker dahil kung may problema sa isang bahagi, mananatili ito doon at hindi kumakalat upang sirain ang iba pang mahahalagang bahagi ng imprastraktura. Ang resulta ay isang malaking pagpapabuti sa proteksyon laban sa mga cyber threat.

Pagsasama ng mga firewall device sa WLANs na sumusuporta sa mobile IIoT assets

Ang mga pasilidad sa industriya ay patuloy na gumagamit ng mga wireless local area network (WLAN) upang pamahalaan ang kanilang mga mobile Industrial Internet of Things (IIoT) na kagamitan tulad ng AGV, handheld scanner, at mobile workstation sa buong planta. Habang itinatakda ang mga wireless system na ito, ang pagdaragdag ng mga firewall device ay hindi na lang inirerekomenda kundi praktikal nang kinakailangan para sa tamang seguridad. Ang mga firewall na ito ay gumaganap bilang gatekeeper sa lahat ng wireless data na dumadaan sa network, na nagpapatupad ng mga patakaran sa seguridad nang pare-pareho anuman ang koneksyon ay mula sa wired o wireless na pinagmulan. Ano ang benepisyo? Nakakakuha ang mga planta ng matibay na proteksyon laban sa mga cyber threat nang hindi isasacrifice ang kalayaan ng mga manggagawa na lumipat nang malaya sa buong lugar ng produksyon. Maraming pabrika ang nagsilabas ng mas kaunting insidente sa seguridad matapos maisagawa ang ganitong uri ng pinagsamang paraan.

FAQ

Bakit mas mahina ang mga industrial network sa mga banta sa seguridad kumpara sa karaniwang IT network?

Ang mga network sa industriya ay madalas na tumatakbo sa mga nakabaon na teknolohiya na hindi maaaring i-update nang maayos, nag-uuna sa pagpapatuloy ng operasyon kaysa sa seguridad, at kulang sa wastong segmentasyon, na ginagawang madaling kapitan ng malawak na paglabag.

Paano nag-aambag ang mga firewall sa mga diskarte sa pag-defense sa malalim sa mga kapaligiran ng OT?

Ang mga firewall ay lumilikha ng mga ligtas na lugar ng network at mga punto ng kontrol para sa pamamahala ng komunikasyon, na nagpapahintulot sa mga partikular na protocol na gumana nang walang problema nang hindi sinisira ang mga operasyon, sa gayon ay tinitiyak ang pag-aalis sa mga layer ng proteksyon.

Ano ang kahalagahan ng paghahati ng network sa mga network sa industriya?

Ang pag-uuri ng network ay lumilikha ng natatanging mga zone at conduits na nagdididikit sa paggalaw sa loob ng network, iniiwasan ang mga paglabag sa seguridad na kumalat sa mga kritikal na lugar at pinahusay ang pangkalahatang seguridad sa cyber sa pamamagitan ng paggamit ng mga patakaran sa seguridad na estratehikong.

Paano pinahusay ng Next-Generation Firewalls ang pagtuklas ng banta?

Kasama sa mga firewall ng susunod na henerasyon ang mga advanced na tampok tulad ng malalim na pagsusuri ng packet at mga sistema ng pag-iwas sa pagsasalakay, na nag-aalok ng real-time na pagsusuri ng aktibidad ng network upang makilala at mapagaan ang mga sopistikadong banta sa seguridad.