اصول طراحی مدارات و تابلو های برق صنعتی

تعریف جامع امنیت سایبری در سیستم‌های اتوماسیون صنعتی (Industrial Automation Systems - IAS)

امنیت سایبری در سیستم‌های اتوماسیون صنعتی (IAS) به مجموعه‌ای از تدابیر، فناوری‌ها، فرآیندها و سیاست‌هایی گفته می‌شود که برای حفاظت از این سیستم‌ها در برابر تهدیدات سایبری طراحی شده‌اند. هدف اصلی، تضمین تداوم کارکرد، ایمنی، قابلیت اطمینان و محرمانگی سیستم‌های کنترلی و عملیاتی در محیط‌های صنعتی است.

IASها شامل مجموعه‌ای گسترده از سیستم‌ها و دستگاه‌ها هستند که در صنایع مختلف مانند نفت و گاز، تولید، انرژی، حمل و نقل و غیره به کار می‌روند. این سیستم‌ها شامل موارد زیر می‌شوند:

• سیستم‌های کنترل توزیع‌شده (Distributed Control Systems - DCS): برای کنترل فرآیندهای پیچیده در مقیاس بزرگ.
• کنترل‌کننده‌های منطقی برنامه‌پذیر (Programmable Logic Controllers - PLC): برای کنترل ماشین‌آلات و فرآیندهای گسسته.
• سیستم‌های نظارت و گردآوری داده (Supervisory Control and Data Acquisition - SCADA): برای نظارت و کنترل از راه دور فرآیندها و تجهیزات.
• سیستم‌های رابط ماشین و انسان (Human-Machine Interfaces - HMI): برای تعامل اپراتورها با سیستم‌های کنترلی.
• شبکه‌های صنعتی: شبکه‌های ارتباطی که دستگاه‌ها و سیستم‌های مختلف را به هم متصل می‌کنند (مانند Modbus، Profibus، Ethernet/IP).
• سیستم‌های مدیریت دارایی‌های صنعتی: برای ردیابی و مدیریت تجهیزات و دارایی‌های صنعتی.

چرا امنیت سایبری در IAS مهم است؟

• حفاظت از جان و مال: حملات سایبری می‌توانند منجر به خرابی تجهیزات، انفجار، آتش‌سوزی و سایر حوادث خطرناک شوند که جان انسان‌ها را به خطر می‌اندازند.
• جلوگیری از اختلال در تولید و خدمات: حملات می‌توانند باعث توقف تولید، اختلال در زنجیره تامین و از دست رفتن درآمد شوند.
• حفاظت از اطلاعات حساس: سرقت اطلاعات محرمانه مانند فرمول‌های تولید، طرح‌های مهندسی و اطلاعات مشتریان می‌تواند به رقبا کمک کند یا برای باج‌گیری استفاده شود.
• حفظ اعتبار: حملات سایبری می‌توانند به اعتبار یک سازمان آسیب بزنند و اعتماد مشتریان و سهامداران را از بین ببرند.
• رعایت مقررات: بسیاری از صنایع ملزم به رعایت استانداردهای امنیتی خاصی هستند.

اجزا و ساختار پیاده‌سازی امنیت سایبری در IAS

پیاده‌سازی امنیت سایبری در IAS یک فرآیند پیچیده و چندلایه است که شامل موارد زیر می‌شود:

1. ارزیابی ریسک:

   • شناسایی دارایی‌های حیاتی (Critical Assets): تعیین سیستم‌ها، دستگاه‌ها و اطلاعاتی که برای عملکرد سازمان ضروری هستند.
   • شناسایی تهدیدات: شناسایی انواع تهدیدات سایبری که ممکن است IAS را هدف قرار دهند (مانند بدافزارها، حملات DDoS، حملات فیشینگ، تهدیدات داخلی).
   • ارزیابی آسیب‌پذیری‌ها: شناسایی نقاط ضعف در سیستم‌ها، شبکه‌ها و فرآیندهای امنیتی.
   • تعیین احتمال و تاثیر: تعیین احتمال وقوع هر تهدید و تاثیر آن بر سازمان.

2. تدابیر امنیتی فنی:

   • Segmentation: تقسیم شبکه صنعتی به بخش‌های جداگانه برای محدود کردن دامنه حملات.
   • Firewall: استفاده از فایروال‌ها برای کنترل ترافیک ورودی و خروجی شبکه.
   • Intrusion Detection/Prevention Systems (IDS/IPS): استفاده از سیستم‌های تشخیص و جلوگیری از نفوذ برای شناسایی و مسدود کردن فعالیت‌های مخرب.
   • Anti-Malware: نصب و به‌روزرسانی نرم‌افزارهای ضد بدافزار بر روی سیستم‌ها.
   • Patch Management: به‌روزرسانی منظم نرم‌افزارها و سیستم‌عامل‌ها برای رفع آسیب‌پذیری‌ها.
   • Authentication and Authorization: استفاده از مکانیزم‌های قوی احراز هویت و تعیین سطوح دسترسی مناسب برای کاربران.
   • Encryption: رمزنگاری داده‌های حساس در حالت انتقال و ذخیره‌سازی.
   • Security Information and Event Management (SIEM): جمع‌آوری و تحلیل لاگ‌ها و رویدادهای امنیتی برای شناسایی و پاسخ به تهدیدات.
   • Hardening: پیکربندی امن سیستم‌ها و دستگاه‌ها برای کاهش سطح حمله.

3. تدابیر امنیتی سازمانی:

   • Security Policies and Procedures: تدوین و اجرای سیاست‌ها و رویه‌های امنیتی جامع.
   • Security Awareness Training: آموزش کارکنان در مورد تهدیدات سایبری و نحوه شناسایی و گزارش آن‌ها.
   • Incident Response Plan: تدوین و اجرای یک طرح پاسخ به حادثه برای مدیریت و بازیابی از حملات سایبری.
   • Vulnerability Management Program: اجرای یک برنامه مدیریت آسیب‌پذیری برای شناسایی، ارزیابی و رفع آسیب‌پذیری‌ها.
   • Change Management: اجرای یک فرآیند مدیریت تغییر برای کنترل تغییرات در سیستم‌ها و شبکه‌ها.
   • Physical Security: تامین امنیت فیزیکی تجهیزات و تاسیسات صنعتی.
   • Third-Party Risk Management: ارزیابی و مدیریت خطرات امنیتی مرتبط با تامین‌کنندگان و پیمانکاران.

4. نظارت و ارزیابی مداوم:

   • Security Audits: انجام ممیزی‌های امنیتی دوره‌ای برای ارزیابی اثربخشی تدابیر امنیتی.
   • Penetration Testing: انجام تست نفوذ برای شناسایی آسیب‌پذیری‌ها و ارزیابی مقاومت سیستم‌ها در برابر حملات.
   • Vulnerability Scanning: انجام اسکن آسیب‌پذیری برای شناسایی آسیب‌پذیری‌های شناخته‌شده در سیستم‌ها و شبکه‌ها.
   • Performance Monitoring: نظارت بر عملکرد سیستم‌ها و شبکه‌ها برای شناسایی فعالیت‌های غیرعادی.

5. استانداردها و چارچوب‌های امنیتی:

   • NIST Cybersecurity Framework: یک چارچوب جامع برای مدیریت ریسک سایبری.
   • ISA/IEC 62443: مجموعه‌ای از استانداردها برای امنیت سایبری در سیستم‌های اتوماسیون صنعتی.
   • NERC CIP: مجموعه‌ای از استانداردهای امنیتی برای صنعت برق.

نکات کلیدی در پیاده‌سازی امنیت سایبری در IAS:

• رویکرد لایه‌ای (Defense in Depth): استفاده از چندین لایه امنیتی برای ایجاد یک دفاع قوی در برابر حملات.
• مدیریت ریسک: تمرکز بر شناسایی و کاهش ریسک‌های حیاتی.
• آگاهی و آموزش: آموزش کارکنان در مورد تهدیدات سایبری و نحوه پاسخ به آن‌ها.
• همکاری: همکاری بین تیم‌های IT و OT برای ایجاد یک استراتژی امنیتی جامع.
• به‌روزرسانی مداوم: به‌روزرسانی مداوم سیستم‌ها و تدابیر امنیتی برای مقابله با تهدیدات جدید.

با پیاده‌سازی یک استراتژی امنیتی سایبری جامع و چندلایه، سازمان‌ها می‌توانند از سیستم‌های اتوماسیون صنعتی خود در برابر تهدیدات سایبری محافظت کنند و از تداوم کارکرد، ایمنی و قابلیت اطمینان آن‌ها اطمینان حاصل کنند.