امنیت سیستم کنترل صنعتی که شامل استراتژی ها و اقداماتی برای محافظت از زیرساخت های حیاتی و سیستم های فناوری عملیاتی (OT) است که در چندین صنعت مانند تولید، انرژی و حمل و نقل استفاده می شود. این سیستم ها در کنترل و نظارت بر فرآیندهای فیزیکی در عملیات صنعتی بسیار مهم هستند. از این رو تأمین امنیت این سیستم‌ها برای جلوگیری از اختلال در عملیات صنعتی، جلوگیری از حوادث جدی و حفاظت از داده‌های حساس ضروری است.

سیستم کنترل صنعتی (ICS) چیست و چه کاربردی دارد؟

با توجه به افزایش تهدیدات سایبری و پیچیدگی سیستم‌های ICS حفاظت از این زیرساخت‌ها به یک چالش مهم تبدیل شده است. امنیت ICS شامل مجموعه‌ای از روش‌ها و تکنولوژی‌ها برای محافظت از این سیستم‌ها در برابر حملات مخرب و نفوذهای غیرمجاز است تا ایمنی و پایداری عملیات صنعتی تضمین شود.

منظور از امنیت در ICS چیست؟ 

امنیت سیستم‌های کنترل صنعتی (ICS) بر تأمین امنیت و عملکرد ایمن این سیستم‌ها تمرکز دارد. این امنیت شامل سخت‌افزار و نرم‌افزاری است که سیستم و اپراتورهای آن استفاده می‌کنند.

ICS معمولاً به سیستم‌هایی اطلاق می‌شود که زیرساخت‌های حیاتی مانند آب، برق، حمل و نقل، تولید و سایر خدمات اساسی را مدیریت و اداره می‌کنند. با افزایش دیجیتالی شدن تقریباً تمامی جنبه‌های کسب و کارهای تجاری و عمومی، این سیستم‌ها اغلب به نرم‌افزار، کامپیوترها، نقاط پایانی و شبکه‌ها وابسته هستند که همگی باید برای ایمنی سیستم، اپراتورهای آن و افرادی که به آن خدمات می‌دهند، ایمن شوند.

چگونه امنیت ICS کار می‌کند؟

امنیت ICS با اولویت دادن به عملکرد ماشین‌آلات، فرآیندهایی را که از آن حمایت می‌کنند به خوبی از تهدیدات سایبری محافظت می‌کند. تمرکز این امنیت بر پیشگیری از حوادث است اما در برخی موارد، هنگامی که ایمنی کارکنان یا عموم در خطر است، ممکن است کارکنان بتوانند با شماره اضطراری امنیت ICS تماس بگیرند تا کمک فوری دریافت کنند.

علاوه بر این امنیت ICS همچنین اطمینان حاصل می‌کند که مدیریت ICS به طور مؤثر انجام می‌شود. این ممکن است شامل تضمین دید کامل به عملیات ماشین‌آلات در کف تولید از داخل یک اتاق کنترل یا مرکز با مجموعه‌ای از داشبوردها باشد که اطلاعات حیاتی را گزارش می‌دهند.

اهمیت وجود امنیت در ICS

امنیت سیستم‌های کنترل صنعتی (ICS) در زمینه تضمین ایمنی افراد و سیستم‌ها چه اهمیتی دارد؟ امنیت ICS به‌طور خاص در برخی جنبه‌ها حتی مهم‌تر از امنیت سایبری معمولی است. این امنیت به حفظ ایمنی فیزیکی افرادی که با سیستم‌ها کار می‌کنند و از خدمات آن بهره‌مند می‌شوند، کمک می‌کند.

اگر امنیت سیستم‌های کنترل صنعتی شما ضعیف باشد، شهروندان عادی ممکن است دسترسی به خدمات ضروری را از دست بدهند. همچنین، کارمندان مسئول سیستم‌ها ممکن است در صورت نقص در ماشین‌آلات صنعتی، به شدت آسیب ببینند.

با توجه به این که امنیت ICS شامل محافظت از اجزای ضروری در تولید کالاها است، تأمین امنیت زیرساخت‌ها باعث حفظ و کارآمدی عملیات شما می‌شود و از بروز اختلالات جلوگیری می‌کند.

چگونه می‌توان چالش‌های امنیت ICS را پشت سر گذاشت؟

تهدیدات امنیتی ICS می‌تواند ناشی از موارد زیر باشد:

1. اجزای اصلی سیستم که در دسترس نیستند:

برای مقابله با این چالش، یک راه‌حل امنیتی ICS را مستقر کنید که به طور خاص بر روی اجزای خاصی تمرکز دارد که اگر مختل شوند، ممکن است عملیات شما را متوقف کنند یا به مسائل ایمنی منجر شوند.

2. پروتکل‌های ناامن که ممکن است قدیمی و منسوخ شده باشند:

برای سیستم‌های قدیمی با پروتکل‌های منسوخ، هر مورد را به‌صورت موردی بررسی کنید. برای مثال، در برخی موارد ممکن است بتوانید فایروال‌ها یا تدابیر امنیت فیزیکی را مستقر کنید تا دارایی را کاملاً جداسازی کنید و از نفوذ جلوگیری کنید. در دیگر موارد، ممکن است مجبور شوید به یک سیستم کاملاً جدید منتقل شوید، حتی اگر این بدان معنا باشد که باید یک جزء به‌ظاهر عملکردی را جایگزین کنید.

تهدیدات رایجی که دی ICS رخ می‌دهد

سال‌ها پیش، فرآیندهای صنعتی با ماشین‌آلاتی که قابلیت‌های محاسباتی نداشتند، تأمین می‌شدند. بنابراین، آن‌ها نمی‌توانستند تحت تأثیر هک‌های از راه دور، قطع شبکه یا استخراج داده‌ها قرار بگیرند. اما در وضعیت کنونی صنایع، تهدیدات فراوانی وجود دارد.

• تهدیدات خارجی و حملات هدفمند

به دلیل تأثیر مستقیم فرآیندهای صنعتی بر سلامت و کیفیت زندگی بسیاری از مردم، این سیستم‌ها اغلب هدف تروریست‌ها، هک‌تیویست‌ها و دیگر افرادی قرار می‌گیرند که به دنبال آسیب‌رسانی هستند.

این شرایط نیاز به یک رویکرد دفاع عمیق دارد که سیستم‌های حیاتی را از کسانی که به دنبال مختل کردن یا متوقف کردن عملیات کلیدی هستند، محافظت کند. حتی یک اختلال موقتی نیز می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر زندگی هزاران نفر داشته باشد. هدف یک فرد یا گروه خارجی ممکن است همچنین شامل استخراج داده‌ها، دزدی مالکیت فکری یا توقف تولید برای کسب مزیت رقابتی یا آسیب به گروه‌های هدف باشد.

• تهدیدات داخلی

از آن‌جایی که بسیاری از سیستم‌های ICS فاقد تدابیر احراز هویت هستند که کنترل کنند چه کسی می‌تواند به اجزای تولید دسترسی پیدا کند، هنگامی که به یک فرد دسترسی داده شود، ممکن است او به تنهایی بر روی چندین ماشین و سیستم تأثیر بگذارد. این موضوع تهدیدات داخلی را به‌ویژه مشکل‌ساز می‌کند، زیرا یک نفر می‌تواند آسیب زیادی به بار آورد.

با ورود بدافزار به یک سیستم وابسته به نرم‌افزار، کل فرآیند تولید ممکن است متوقف شود. همچنین، با دسترسی به یک پایگاه داده داخلی، یک سارق پتانسیل سرقت مقادیر زیادی داده را به‌راحتی دارد.

• خطای انسانی

خطای انسانی مانند پیکربندی نادرست تجهیزات، برنامه‌نویسی اشتباه ماشین‌آلات یا نادیده گرفتن هشدارها می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر عملیات داشته باشد. اغلب، این نوع خطاها ممکن است ناشی از یک فرد با نیت خوب باشند که به جای شخصی با تجربه بیشتر در مدیریت یک ماشین یا سیستم، در حال انجام وظیفه است. عدم تجربه آن‌ها به یک نادیده‌گیری پرهزینه منجر می‌شود.

بهترین شیوه‌های برقراری امنیت در ICS

1. محدود کردن دسترسی به بخش‌های حساس شبکه و عملکرد سیستم:

استفاده از فایروال‌ها می‌تواند به ایجاد مانعی میان ماشین‌آلات و شبکه‌ی سازمان کمک کند.

2. محدودیت دسترسی فیزیکی:

افرادی که نیازی به دسترسی فیزیکی به تجهیزات حیاتی ICS ندارند نباید به آن‌ها نزدیک شوند. این محدودیت‌ها می‌تواند شامل تدابیر فیزیکی مانند استفاده از نگهبان یا راهکارهای دیجیتالی مانند کارت‌خوان‌ها باشد.

3. اقدامات امنیتی برای هر بخش از ICS:

این شامل مسدود کردن پورت‌های استفاده‌نشده، نصب به‌روزرسانی‌های امنیتی و پیاده‌سازی اصل «حداقل دسترسی» است تا تنها افرادی که نیاز دارند به سیستم دسترسی داشته باشند.

4. حفاظت از داده‌ها در زمان ذخیره‌سازی و انتقال:

جلوگیری از تغییر داده‌ها هنگام ذخیره یا انتقال آن‌ها اهمیت زیادی دارد.

5. استفاده از افزونگی برای مؤلفه‌های حیاتی:

در این روش، اگر یکی از بخش‌های مهم سیستم از کار بیفتد، بخش دیگری بتواند فعالیت را ادامه دهد و از توقف تولید جلوگیری کند.

6. ایجاد برنامه‌ای برای پاسخ به حوادث:

تدوین برنامه‌ای برای پاسخ به رخدادها و بازگرداندن سریع سیستم به حالت عادی، از اهمیت زیادی برخوردار است.

استانداردهای امنیتی:

چندین استاندارد امنیتی وجود دارد که به طور معمول در امنیت سایبری ICS اعمال می‌شود. از جمله این استانداردها، استاندارد ویژه (SP) 800-82 مؤسسه ملی استانداردها و فناوری (NIST) است که توسط وزارت بازرگانی ایالات متحده برای کمک به پیشرفت شیوه‌های ایمن و مؤثر در محیط‌های صنعتی تصویب شده است.

همچنین، مؤسسه ملی استانداردهای آمریکایی/جامعه بین‌المللی اتوماسیون (ANSI/ISA) استاندارد ANSI/ISA A99 را صادر کرده است. این نهاد از رابط‌های خودکار برای شرکت‌هایی که سیستم‌های کنترل خود را مدیریت می‌کنند، پشتیبانی می‌کند.

پرسش‌های متداول:

منظور از امنیت در ICS چیست؟

امنیت سیستم‌های کنترل صنعتی (ICS) به حفظ امنیت و عملکرد ایمن سیستم‌های کنترل صنعتی متمرکز است. این شامل سخت‌افزار و نرم‌افزاری است که سیستم و اپراتورهای آن استفاده می‌کنند.

شبکه ICS چیست؟

یک شبکه ICS شامل اتصال ICSها است که به آن‌ها اجازه می‌دهد تا با یکدیگر ارتباط برقرار کنند و به منظور افزایش امنیت، کارایی و ایمنی با هم کار کنند.

تفاوت ICS و SCADA در چیست؟

ICS به معنی سیستم‌های کنترل صنعتی است، در حالی که SCADA به معنی کنترل نظارتی و جمع‌آوری داده‌ها است. در حالی که ICS شامل مجموعه‌ای از سیستم‌ها است که از تولید صنعتی پشتیبانی می‌کند، SCADA زیرمجموعه‌ای از ICS است که بر روی شبکه‌ها و رابط‌های کاربری تمرکز دارد که به تسهیل سیستم‌های صنعتی کمک می‌کند.