Cyberbezpieczeństwo w systemach automatyki przemysłowej

W erze ciągłego postępu technologicznego i digitalizacji codziennie na horyzoncie pojawiają się nowe wyzwania dotyczące bezpieczeństwa systemów informatycznych oraz, coraz częściej, także systemów OT (Operational Technology). Grupa firm skupionych wokół tego problemu, Charter of Trust, informuje, że w ciągu ostatnich dwóch lat nawet 68% firm zatrudniających poniżej stu pracowników padło ofiarą działań podejmowanych przez cyberprzestępców. W samych Niemczech wygenerowało to straty bliskie 43 mld euro, związane z przestojami w produkcji, awariami infrastruktury czy pokryciem okupów za odszyfrowanie dysków zainfekowanych ransomware.

Posłuchaj
00:00

Czasy, kiedy systemy automatyki przemysłowej były układami hermetycznymi i odseparowanymi od świata zewnętrznego, minęły bezpowrotnie. Coraz częściej pojawia się potrzeba integracji z aplikacjami zarządzającymi produkcją, bazami danych czy nawet podłączaniem ich do Internetu – w celu komunikacji z chmurami obliczeniowymi oraz zdalnego dostępu dla serwisantów. Niewłaściwa implementacja takich funkcjonalności może otworzyć cyberprzestępcom drzwi do instalacji przemysłowej i – w zależności od jej typu oraz stopnia krytyczności – doprowadzić do zagrożenia na skalę wykraczającą nawet poza mury przedsiębiorstwa.

Weźmy za przykład wydarzenia ostatnich lat, takie jak pojawienie się w 2010 r. Stuxnetu, pierwszego robaka infekującego instalacje przemysłowe. Świat usłyszał o nim po ataku na Irański zakład wzbogacania paliwa jądrowego w pobliżu miejscowości Natanz. Robak modyfikował częstotliwość prądu w przekształtnikach napędzających wirówki z uranem – w taki sposób, by spowodować ich uszkodzenie. Pojawia się więc realne ryzyko cyberataku mogącego doprowadzić w swoich skutkach do katastrofy na miarę awarii w Czarnobylu czy Fukushimie. Innym przykładem lokalnego zagrożenia jest włamanie do systemów stacji uzdatniania wody na Florydzie, kiedy to nieznanemu sprawcy udało się zwiększyć stężenie NaOH regulującego poziom pH wody ponad stukrotnie! Co ciekawe, po tym wydarzeniu Departament Cyberbezpieczeństwa działający przy KPRM wydał listę rekomendacji dla sektora wodno-kanalizacyjnego, mających na celu zwiększenie bezpieczeństwa takich systemów (należących do infrastruktury krytycznej). Można się z nią zapoznać pod następującym odnośnikiem:

Ochrona danych i informacji

W dobie digitalizacji coraz częściej w systemach automatyki wdrażane są rozwiązania Internetu Rzeczy, takie jak archiwizacja danych w systemach nadrzędnych czy komunikacja z chmurą obliczeniową. Dane gromadzone z systemów produkcyjnych mogą stanowić ogromną wartość dla ich właściciela. Pozwalają wykonywać analizę informacji, prowadzącą m.in. do określania wąskich gardeł w produkcji oraz wdrażania rozwiązań zwiększających wydajność i generujących oszczędności. Zagrożeniem jest jednak przejęcie ich przez nieuczciwą konkurencję. Ponadto, łącząc się z systemem nadrzędnym, bardzo często musimy uwierzytelnić się za pomocą nazwy użytkownika i hasła. Niezwykle ważne jest więc właściwe zabezpieczenie tych danych na linii OT – IT. Z pomocą przychodzi szyfrowanie za pomocą protokołu kryptograficznego TLS (Transport Layer Security). TIA Portal pozwala na obsługę certyfikatów TLS zarówno na poziomie konkretnych urządzeń (np. sterowników PLC), jak i całego projektu, dzięki wygodnemu menadżerowi dostępnemu w ramach globalnych opcji zabezpieczeń projektu. Certyfikaty mogą być następnie wykorzystane do szyfrowania transmisji przy pomocy dostępnych protokołów komunikacyjnych, takich jak OPC UA, TCP, MQTT czy HTTPS.

Nowa wersja TIA Portal V17 pozwala wykorzystać mechanizmy kryptograficzne nie tylko w komunikacji programowej, ale także w wymianie informacji na linii PLC – HMI. Dzięki temu nawet jeśli zabezpieczenie sterownika hasłem nie obejmuje komunikacji z panelem HMI, konieczne będzie uwierzytelnienie się panelu za pomocą certyfikatu TLS rozpoznawalnego dla sterownika. Funkcjonalność ta wprowadza zupełnie nowy poziom zabezpieczeń, niedostępny dotychczas w konwencjonalnych systemach automatyki.

Co dalej?

Stały rozwój systemów automatyki i coraz bardziej widoczne zacieranie się granicy między światem OT i IT sprawia, że właściwe dbanie o ochronę instalacji przemysłowych staje się kluczowe. Podane na początku artykułu przykłady dotyczą co prawda infrastruktury krytycznej, z którą nie wszyscy automatycy mają na co dzień styczność. Nie zapominajmy jednak, że nasze rodzime fabryki i przedsiębiorstwa korzystające z układów automatyki również mogą stać się celem ataku, choćby mającego na celu wymuszenie okupu (ransomware), uszkodzenie maszyn czy wygenerowanie strat dających przewagę nieuczciwej konkurencji, np. poprzez zatrzymanie produkcji. Widzimy więc, że są to zagadnienia, których nie możemy bagatelizować. Niezwykle ważne jest ciągłe podnoszenie kwalifikacji oraz zdobywanie wiedzy dotyczącej cyberbezpieczeństwa i właściwej ochrony urządzeń, z których korzystamy. W pracy automatyków są to nie tylko stacje inżynierskie, ale też sterowniki, panele HMI, komputery przemysłowe i systemy SCADA. Szczegółowe informacje dotyczące mechanizmów bezpieczeństwa w urządzeniach z rodziny SIMATIC można znaleźć na stronach wsparcia technicznego oraz w bibliotece szkoleń i webinarów.

Dodatkowe informacje:

 

Artur Nowocień

Siemens
www.siemens.pl/apc

Powiązane treści
Energetab 2021 - pod gór(k)ę, ale z nadzieją. Przewodnik targowy
Zobacz więcej w kategorii: Prezentacje firmowe
Pomiary
Pełna kontrola mediów – inteligentny system czujników dla branży napojów
PLC, HMI, Oprogramowanie
Otwartość to nie tylko hasło. Jak Linux i Docker zmieniają sterownik PLC w urządzenie Edge
Pomiary
Stała weryfikacja pomiaru temperatury w czasie rzeczywistym - czujnik TCC produkcji ifm
Roboty
FAULHABER BXI: Stworzony z myślą o robotach nowej generacji
Artykuły
Smart Home w prostym wydaniu z Shelly
Pomiary
Nowy standard higienicznego pomiaru ciśnienia – inteligentny czujnik z serii PI produkcji ifm
Zobacz więcej z tagiem: PLC, HMI, Oprogramowanie
Technika
Strojenie PID: Metody doboru nastaw regulatora – Metoda Zieglera-Nicholsa
Prezentacje firmowe
Otwartość to nie tylko hasło. Jak Linux i Docker zmieniają sterownik PLC w urządzenie Edge
Technika
Wybór systemu operacyjnego i przegląd platformy Raspberry Pi

Automatyzacja przemysłu na rozdrożu: dylemat między przywiązaniem a otwartością. E-book do pobrania

Współczesny przemysł, od produkcji po intralogistykę, funkcjonuje w środowisku bezprecedensowej zmienności. Dynamiczne trendy konsumenckie, nowe regulacje prawne i nieprzewidywalne wstrząsy w globalnych łańcuchach dostaw zmuszają firmy do fundamentalnej refleksji nad swoimi strategiami operacyjnymi. W centrum tej dyskusji znajduje się kluczowe pytanie o model technologiczny: czy trwać w przywiązaniu do zamkniętych, specyficznych dla jednego dostawcy standardów, czy też otworzyć się na nowe możliwości, jakie niesie ze sobą elastyczność i interoperacyjność?
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów