7.8.2. Защита информации в аскуэ
На рынке предлагается широкий ассортимент средств защиты информации для ЛВС, SCADA-систем, ГИС и АСКУЭ. При этом большинство систем проектируется с учетом требований заказчика под необходимый уровень защиты и доступа. Важнейшие требования предъявляются к человеко-машинному интерфейсу, который должен отвечать существующим стандартам, сочетать простоту, наглядность, функциональную полноту, возможность индивидуальной настройки и одновременно обеспечивать диспетчера всей необходимой информацией в максимально доступной форме для оперативного управления процессом, а также способствовать минимизации вероятности принятия ошибочных решений.
Кибератаки на системы управления АСКУЭ ставят задачей выведение из строя или получение контроля над операциями, используемыми для поддержания физической инфраструктуры системы, хранилища энергетических ресурсов и сети транспортировки ТЭР, а также над информацией об энергоснабжении и энергопотреблении и т.п. Например, воздействие вирусов может привести к искажению или потере информации о параметрах энергоучета и состоянии контролируемого оборудования, к выходу из строя всей системы. АСКУЭ могут быть атакованы также путем создания избыточной нагрузки (разновидность атаки на отказ в обслуживании), что зачастую приводит к сбою или неправильному функционированию системы. Это, в свою очередь, может повлечь за собой сбои в работе других элементов системы управления, входящих в состав компьютерной сети предприятия. Хотя локальные АСКУЭ изначально проектируются на базе физически изолированных компьютерных сетей, на практике для повышения эффективности управления системами и оперативности принятия решений создаются соединения между ЛАСКУЭ и корпоративной сетью с подключением к Internet. При этом средства контроля и защиты межсетевого доступа (межсетевые экраны и системы выявления атак), как правило, не охватывают все точки входа в АСКУЭ из корпоративной сети.
Обеспечение информационной безопасности АСКУЭ нужно рассматривать как часть глобальной политики безопасности предприятия, что требует выполнения следующих мер на нескольких уровнях:
формирование политики безопасности;
обеспечение безопасности сети АСКУЭ и операционной среды;
обеспечение безопасности приложений АСКУЭ;
обнаружение неавторизированного доступа и вторжений извне;
регулирование физического доступа к АСКУЭ.
Политика безопасности – регламентирующий документ, который позволяет руководству организации сформулировать четкие, ясные и понятные цели, задачи, правила и формальные процедуры, с помощью которых проектируются и организуются положения и архитектура системы информационной безопасности.
Политика безопасности должна определять:
роли, полномочия и ответственность должностных лиц;
допустимые действия, операции и процессы;
недопустимые действия, операции и процессы.
Необходим анализ, выявление и проработка мер повышения эффективности в следующих направлениях:
безопасность вычислительной сети и операционного пространства;
безопасность программного обеспечения;
выявление вторжений;
физическая безопасность АСКУЭ.
Корпоративные сети, подключаемые к сети Internet или использующие беспроводные технологии передачи данных, являются в определенной степени доступными и потому потенциально подвержены атакам из внешней среды. Идеальным методом предотвращения подобного рода злоупотреблений извне является полная изоляция корпоративной сети от внешних сегментов путем выделения собственных каналов и линий связи. Однако это не всегда осуществимо вследствие высоких материальных затрат (например, обеспечение удаленного доступа). В этом случае необходимо применение следующих мер по защите сетевого компонента АСКУЭ: межсетевые экраны; применение технологии VPN (Virtual Private Network, виртуальная частная сеть); сегментирование сети и использование буферных участков; многоуровневая идентификация и аутентификация.
Обязательным условием подключения корпоративной сети к глобальным сетям является использование, по крайней мере, одного межсетевого экрана и маршрутизатора, которые позволяют не только фильтровать и блокировать входящие и исходящие потоки данных, но и вести мониторинг содержимого сетевых пакетов, попыток несанкционированного проникновения и выполнять другие служебные функции по контролю сетевого обмена.
Необходимо также учитывать внутренние потенциальные угрозы интегрированной АСКУЭ. В частности, следует разграничивать сеть АСКУЭ от остальных сегментов локальной сети посредством использования дополнительных межсетевых экранов или специализированных серверов в качестве шлюзов, имеющих исключительное право на взаимодействие с АСКУЭ, что позволит предотвратить доступ внешних программных средств.
Минимизировать вероятность реализации угроз и информационные риски можно также за счет более простой архитектуры сети, уменьшения количества связанных друг с другом сегментов. Также следует организовывать минимально необходимое число групп учета, в особенности для удаленного доступа и непосредственного взаимодействия с элементами и оборудованием нижнего и среднего уровней АСКУЭ. В случае применения модемного соединения целесообразно предоставлять централизованный доступ с возможностью аутентификации пользователей и автоматической регистрации их действий.
Технология VPN применяется для разграничения сетевого трафика в рамках единой физической среды, обеспечения безопасности и конфиденциальности информации. Технология основана на создании логической сети поверх другой сети, реализует разделение потоков и шифрование данных в глобальных сетях и в разветвленных многоуровневых корпоративных сетях.
Безопасность программного обеспечения АСКУЭ предполагает выявление информационных угроз и предотвращение возможных злоупотреблений по следующим направлениям:
определение ролей пользователей, прав доступа и разрешенных операций;
многоуровневая аутентификация для различных компонент системы управления;
обеспечение отсутствия возможности обхода процедур аутентификации;
обеспечение надежности хранения и передачи информации;
использование сертифицированного программного обеспечения.
Организационные меры:
непрерывный аудит системных журналов и регистров;
использование интегрированных систем обнаружения вторжений (Intrusion detection systems, IDS).
Физические меры защиты:
обеспечение охраны производственных и служебных помещений;
контроль и ограничение физического доступа к оборудованию и коммуникациям;
изолирование среды передачи данных, передаточных устройств от внешней среды;
дублирование коммуникационных каналов;
обеспечение резервного снабжения электроэнергией.
а
б
Р и с. 7.16. Система идентификации на базе ключа iButton DS1954: а – конструкция зонда и ключа; б – упрощенная структурная схема соединения
На рис. 7.16 в качестве примера устройства для ограничения доступа к приборному оборудованию показан ключ-идентификатор iButton DS1954 фирмы Dallas Semiconductor (Information Button – «таблетка с информацией»), совмещаемый с зондом считывающего устройства, которое установлено на защищаемом оборудовании. В герметичный полый металлический корпус iButton в форме диска с параметрами 173,1(5,89) мм заключена электронная схема на кремниевом кристалле. Половинки образуют контакты линии данных и корпуса однопроводного последовательного порта. Микросхема содержит микропроцессор-шифратор с длиной кода ключа 1024 бит, энергонезависимую память и часы-календарь (таймер), выполняет функции носителя электронных платежных квитанций. Считывающее устройство (мастер) сравнивает идентификационный номер с кодом контроля. При совпадении кодов запускается процесс передачи данных по принципу «запрос-ответ». На одной двухпроводной линии параллельно к одному порту мастера могут быть подключены до нескольких десятков iButton. За счет этого можно не только встраивать его в отдельные контрольно-учетные приборы, но и организовать раздельное расположение общих считывателей, например, в жилых домах при объединении счетчиков в сеть АСКУЭ. Ограничения определяются скоростью обмена (115 кБод) и физической длиной линии (300 м). Питание ведомой микросхемы осуществляется от литиевой батарейки (Е=3 В) или конденсатора емкостью 800 пФ, который заряжается через диод от порта зонда в момент касания.