Cyberbezpieczeństwo w automatyce przemysłowej

Obecnie kluczowym elementem związanym ze sprawnym funkcjonowaniem systemów automatyki jest zapewnienie spójności między ich funkcjonalnością, niezawodnością, możliwościami produkcyjnymi, w tym możliwościami szybkiego przezbrajania linii i bezpieczeństwem w kontekście stale rosnącej złożoności technologicznej stosowanych tu rozwiązań. Przykładowo, inteligentne czujniki IIoT, które monitorują w czasie rzeczywistym parametry pracy maszyn, mogą stać się celem manipulacji zmierzającej do  zakłócenia procesów produkcyjnych lub wprowadzenia błędnych danych. Podobnie, systemy, które łączą fizyczne i cyfrowe komponenty sterowania są narażone na różnego rodzaju cyberataki, które mogą doprowadzić do destabilizacji procesu produkcyjnego, a takie działania miały już wcześniej miejsce w historii. Dlatego tak istotna jest analiza zagrożeń oraz wdrażanie mechanizmów wykrywania i reakcji na ataki w czasie rzeczywistym.

Największe ataki na systemy przemysłowe i ich skutki

Historia ataków na systemy przemysłowe dostarcza licznych przykładów na to, jak poważne mogą być skutki incydentów naruszeń cyberbezpieczeństwa dotyczące systemów automatyki. Jednym z najbardziej znanych przypadków jest atak Stuxnet, który w 2010 r. sparaliżował irańskie wirówki do wzbogacania uranu. Wykorzystano w nim specyficzne luki w systemach SCADA, pokazując, jak celowane i precyzyjne mogą być ataki na infrastrukturę krytyczną.

Innym przykładem jest incydent Colonial Pipeline z 2021 r., w którym cyberprzestępcy użyli oprogramowania ransomware DarkSide do sparaliżowania największego systemu rurociągowego w Stanach Zjednoczonych. Atak ten doprowadził do braku paliwa na stacjach benzynowych i pokazał, że zagrożenia cybernetyczne mogą mieć bezpośredni wpływ na gospodarkę i codzienne życie milionów ludzi.

Z kolei w kwietniu 2022 r. powiązani z Rosją hakerzy Sandworm zaatakowali podstacje elektryczne wysokiego napięcia na Ukrainie. Napastnicy wykorzystali nowatorski wariant szkodliwego oprogramowania Industroyer, nazwany Industroyer2, który wchodzi w interakcję z systemami kontroli zarządzającymi przepływem mocy. Do ataku hakerzy zastosowali także wiele odmian złośliwego oprogramowania, w tym m.in. program do kasowania zawartości dysków twardych CaddyWiper. Użycie CaddyWipera miało na celu spowolnienie procesu odzyskiwania systemów i uniemożliwienie operatorom przedsiębiorstwa energetycznego odzyskanie kontroli nad konsolami ICS.

Problem z naruszeniem cyberbezpieczeństwa systemów przemysłowych istnieje również w Polsce. 18 czerwca 2022 r. pracownicy Elbląskiego Przedsiębiorstwa Energetyki Cieplnej wykryli awarię systemów informatycznych, która okazała się cyberatakiem ransomware Ragnar Locker. Praca sieci ciepłowniczej była niezakłócona, jednak niektóre systemy wspomagające nie pracowały prawidłowo. Podczas ataku doszło tez do wycieku danych osobowych.

W 2023 r. CERT Polska zanotował 9197 incydentów bezpieczeństwa w samym tylko sektorze energetycznym w Polsce. Rok wcześniej było ich 432, co stanowiło prawie 11 % wszystkich zarejestrowanych zdarzeń. Pięć z nich uznano za poważne, czyli takie, których wystąpienie miało istotny skutek zakłócający świadczenie usługi kluczowej. To oznacza ponad dwukrotny wzrost liczby zanotowanych incydentów w ciągu roku [1]. Warto w tym miejscu wspomnieć o prowadzonej przez CERT Polska akcji #BezpiecznyPrzemysł, w ramach której przeprowadzane są działania na rzecz podniesienia poziomu cyberbezpieczeństwa polskiej infrastruktury przemysłowej. Poszukiwane są niezabezpieczone, dostępne z w przestrzeni internetu publicznego urządzenia przemysłowe, takie jak sterowniki PLC czy panele operatorskie (HMI), z poziomu których można zdalnie przejąć całkowitą kontrolę nad procesem przemysłowym. Po znalezieniu takiego systemu pracownicy CERT Polska informują właścicieli o zagrożeniu związanym z ich błędną konfiguracją. W 2023 r. odszukano i powiadomiono właścicieli 43 urządzeń skonfigurowanych w sposób umożliwiający potencjalny atak [2].

Współczesne zagrożenia

W tym miejscu trzeba nadmienić, że współczesne zagrożenia związane z naruszeniami cyberbezpieczeństwa są coraz bardziej zaawansowane i złożone. Z danych zawartych w raporcie „ENISA Threat Landscape 2023” wynika, że wśród cyberincydentów zgłoszonych w Unii Europejskiej dominowały cyberataki typu ransomware, ataki DDoS, wycieki danych, malware, oraz wszelkiego typu ataki na łańcuchy dostaw. Obecnie, jednym z najpoważniejszych problemów jest ransomware, które blokuje (szyfruje) dostęp do systemów przemysłowych lub danych. Po zaszyfrowaniu danych lub zablokowaniu dostępu do infrastruktury systemu automatyki cyberprzestępcy żądają okupu, zwykle w kryptowalutach, w zamian za klucz deszyfrujący.

Ataki ransomware często zaczynają się od prostych wektorów ataku, takich jak phishing czy zainfekowane załączniki e-mail. Po uzyskaniu dostępu do systemu, ransomware może rozprzestrzeniać się w całej sieci, infekując krytyczne systemy, co powoduje ogromne straty finansowe i operacyjne. Przykładem może być tu ransomware WannaCry, który w 2017 r. sparaliżował na całym świecie działanie m.in. szpitali, fabryk, systemów energetycznych a nawet lotnisk.

Aby skutecznie przeciwdziałać tego typu cyberzagrożeniom, przedsiębiorstwa inwestują w zaawansowane systemy ochrony. Firmy, takie jak: Exatel, Atende i WASKO są dostawcami kompleksowych rozwiązań z zakresu cyberbezpieczeństwa, dostosowanych do specyficznych potrzeb sektora przemysłowego. Exatel specjalizuje się w dostarczaniu zaawansowanych usług Security Operations Center (SOC), które pozwalają na monitorowanie zagrożeń w czasie rzeczywistym, analizę incydentów oraz szybkie reagowanie na potencjalne ataki. Ponadto Exatel oferuje rozwiązania ochrony przed atakami DDoS oraz systemy detekcji i zapobiegania intruzjom (IDS/IPS), które skutecznie zabezpieczają sieci przemysłowe przed zewnętrznymi zagrożeniami.

Z kolei Atende koncentruje się na dostarczaniu rozwiązań dedykowanych dla sektora energetycznego i przemysłowego. Oferuje systemy monitorowania infrastruktury krytycznej oraz platformy zarządzania bezpieczeństwem IT, które integrują dane z różnych źródeł w celu stworzenia spójnego obrazu sytuacji w czasie rzeczywistym. Rozwiązania Atende obejmują również wdrożenia technologii blockchain w celu zwiększenia integralności danych oraz zapewnienia pełnej transparentności procesów przemysłowych. Firma kładzie duży nacisk na zgodność z międzynarodowymi standardami bezpieczeństwa, takimi jak IEC 62443 i ISO 27001.

WASKO jest natomiast jedną z wiodących polskich firm zajmujących się ochroną systemów przemysłowych oraz infrastrukturą krytyczną. Firma oferuje zaawansowane rozwiązania w zakresie systemów zarządzania sieciami przemysłowymi, monitorowania zagrożeń w czasie rzeczywistym oraz wdrażania technologii bezpieczeństwa, takich jak systemy IDS/IPS. Dodatkowo, WASKO dostarcza platformy analizy incydentów bezpieczeństwa, które integrują dane z wielu źródeł w celu identyfikacji potencjalnych zagrożeń zanim doprowadzą one do zakłóceń.

Ataki DDoS (Distributed Denial of Service) to jedne z najczęściej spotykanych zagrożeń w środowisku przemysłowym, polegające na jednoczesnym zalewaniu systemu ogromną liczbą zapytań lub danych, co prowadzi do przeciążenia infrastruktury i zakłócenia jej działania. Takie ataki mogą być szczególnie szkodliwe dla systemów automatyki przemysłowej, powodując przerwy w produkcji, opóźnienia w dostawach czy nawet zniszczenie sprzętu. Exatel oferuje zaawansowane systemy ochrony przed DDoS, które bazują na precyzyjnej analizie ruchu sieciowego oraz zastosowaniu dedykowanych narzędzi do filtrowania i odrzucania złośliwego ruchu. Rozwiązania te umożliwiają nie tylko detekcję, ale również natychmiastowe reagowanie na ataki, zapewniając ciągłość działania infrastruktury krytycznej. Z kolei Cyberus Labs skupia się na ochronie IoT i systemów przemysłowych przed zakłóceniami wywołanymi przez DDoS, wykorzystując innowacyjne technologie, takie jak uwierzytelnianie wieloskładnikowe oraz segmentacja sieci, które utrudniają przeprowadzenie ataku i minimalizują jego skutki.

Dlaczego systemy automatyki przemysłowej są szczególnie narażone na cyberataki?

Systemy automatyki przemysłowej, tym aplikacje SCADA, sterowniki PLC i urządzenia IoT, to kluczowe elementy współczesnych zakładów produkcyjnych specyfika ich sprawia, że są szczególnie podatne na ataki. Zarządzają one, lub bezpośrednio monitorują procesy produkcyjne w czasie rzeczywistym, co oznacza, że każde zakłócenie mogą mieć natychmiastowy wpływ na działanie całego systemu, a w konsekwencji i zakładu produkcyjnego.

Istotnym problemem większości systemów automatyki przemysłowej jest fakt, że są one narażone na cyberataki. Przez lata sądzono, że wystarczy je po prostu odizolować od Internetu, aby systemy produkcyjne były bezpieczne. Tymczasem postęp technologiczny sprawił, że systemy coraz częściej łączą się z sieciami korporacyjnymi, a za ich pośrednictwem z Internetem co otwiera nowe drogi dla hakerów. Co więcej, wiele urządzeń automatyki, takich jak sterowniki PLC, nadal wykorzystuje przestarzałe, nieszyfrowane protokoły komunikacyjne.

Z corocznych raportów publikowanych przez firmy zajmujące się cyberbezpieczeństwem wynika, że każdego roku odkrywanych jest kilkaset nowych podatności w systemach ICS (Industrial Control Systems), a więc systemach automatyki przemysłowej. Nie zawsze producenci tych systemów są w stanie załatać te podatności na tyle szybko, aby zminimalizować ryzyko ataku. A kiedy już to zrobią, administratorzy często zwlekają z aktualizacją, bojąc się o stabilność procesów produkcyjnych. Nie można też zapominać o ludzkim czynniku. Nieświadomi pracownicy to często bramka, przez którą cyberprzestępcy dostają się do systemów automatyki. Podłączenie zainfekowanego, niezweryfikowanego laptopa np. do obrabiarki CNC to prosta droga do zagrożenia.

W lipcu 2024 r. portal IT Reseller przedstawił wyniki raportu KPMG, podkreślając niski poziom cyberbezpieczeństwa w systemach automatyki przemysłowej. Zwrócono uwagę na wzrost świadomości w zakresie cyberbezpieczeństwa, szczególnie na poziomie kierownictwa, jednak większość europejskich firm ocenia swoją dojrzałość w tym obszarze jako podstawową. Dodatkowo, w 2022 r. firma Elmark Automatyka opublikowała raport „Cyberbezpieczeństwo sektora OT. Wyścig, który nigdy się nie kończy”, oparty na badaniach przeprowadzonych wśród osób związanych z przemysłem.

Raport wskazuje, że jednym z kluczowych wektorów ataków jest czynnik ludzki. Brak świadomości pracowników na temat zagrożeń cybernetycznych może prowadzić do nieumyślnego wprowadzenia złośliwego oprogramowania do systemów OT. Dlatego tak ważne są szkolenia w tym zakresie dla personelu.

Integracja systemów OT z IT zwiększa powierzchnię ataku, umożliwiając potencjalnym napastnikom wykorzystanie słabych punktów w zabezpieczeniach sieciowych.

W raporcie podkreślono, że niektóre urządzenia przemysłowe, zwłaszcza te starsze, w tym sterowniki PLC i komputery przemysłowe, mogą stanowić potencjalne zagrożenie ze względu na brak aktualizacji oprogramowania oraz niewystarczające systemy zabezpieczeń. Urządzenia te, często eksploatowane przez dekady, mogą działać na przestarzałych systemach operacyjnych, co czyni je podatnymi na współczesne zagrożenia.

Standardy i regulacje w cyberbezpieczeństwie przemysłowym

Obecnie procedury i systemy bezpieczeństwa w przemyśle bazują na kilku międzynarodowych standardach, które definiują wymagania dla przemysłowych systemów operacyjnych oraz zarządzania bezpieczeństwem informacji. Ważnym aspektem są również krajowe regulacje dotyczące ochrony infrastruktury krytycznej, które nakładają na przedsiębiorstwa obowiązek wdrażania odpowiednich zabezpieczeń.

Standard IEC 62443 to uznany na całym świecie zestaw zasad opracowanych przez Międzynarodową Komisję Elektrotechniczną (IEC). Skupia się on na bezpieczeństwie systemów automatyki i sterowania przemysłowego. Standard ten został podzielony na cztery główne grupy: ogólne wymagania i terminologia, polityki bezpieczeństwa i procedury, wymagania dla architektury i integracji systemów OT, a także specyfikacje dotyczące poszczególnych urządzeń i oprogramowania. Jednym z najważniejszych elementów IEC 62443 są poziomy bezpieczeństwa (Security Levels, SL), które określają, jak skutecznie dany system jest chroniony przed zagrożeniami. Standard ten promuje również zarządzanie ryzykiem i stawia wymagania wobec dostawców oraz integratorów systemów przemysłowych. Dzięki swojej uniwersalności znajduje zastosowanie w projektowaniu i eksploatacji systemów przemysłowych, zapewniając ochronę przed cyberzagrożeniami.

Kolejnym kluczowym standardem jest ISO 27001, opracowany przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną (ISO). Dotyczy on zarządzania bezpieczeństwem informacji w szerokim zakresie organizacji, w tym w sektorze przemysłowym. ISO 27001 definiuje wymagania dla Systemu Zarządzania Bezpieczeństwem Informacji (ISMS), obejmując polityki bezpieczeństwa, zarządzanie ryzykiem i ochronę danych. Ważnym elementem standardu jest ocena ryzyka, która pozwala identyfikować zagrożenia i planować działania ochronne. Standard ten zawiera także zestaw 114 szczegółowych kontroli bezpieczeństwa podzielonych na 14 obszarów, takich jak kontrola dostępu, kryptografia czy zarządzanie incydentami. Jednym z celów normy ISO 27001 jest zapewnienie ciągłości działania organizacji, nawet w przypadku incydentu cybernetycznego. W sektorze przemysłowym standard ten jest szeroko stosowany jako fundament budowy bezpiecznych systemów informacyjnych.

W Polsce ochrona infrastruktury krytycznej jest regulowana przede wszystkim przez Ustawę o Krajowym Systemie Cyberbezpieczeństwa (KSC), która weszła w życie w 2018 r. Zgodnie z ustawą operatorzy usług kluczowych, takich jak systemy przemysłowe czy energetyczne, są zobowiązani do wdrożenia odpowiednich środków ochrony przed cyberzagrożeniami. Ważnym obowiązkiem wynikającym z KSC jest konieczność zgłaszania incydentów do zespołów CSIRT (Computer Security Incident Response Team), które wspierają organizacje w przeciwdziałaniu zagrożeniom.

W zakresie ochrony infrastruktury krytycznej kluczowe znaczenie ma również ustawa o zarządzaniu kryzysowym, która definiuje infrastrukturę krytyczną jako obiekty i systemy kluczowe dla bezpieczeństwa państwa. Operatorzy takich systemów muszą wdrażać plany ochrony oraz podejmować działania prewencyjne w celu zminimalizowania ryzyka cyberataków. Istotnym elementem ochrony jest także wdrażanie dyrektywy NIS2, która jest częścią unijnej strategii cyberbezpieczeństwa. Regulacje te wprowadzają zaostrzone wymagania dotyczące zabezpieczeń w systemach przemysłowych, rozszerzają zakres sektorów objętych ochroną oraz zwiększają odpowiedzialność kierownictwa za cyberincydenty.

Wymóg wdrożenia dyrektywy NIS2

Dyrektywa NIS2 (Network and Information Systems Directive 2) to unijna regulacja mająca na celu poprawę ogólnego poziomu bezpieczeństwa sieci i systemów informacyjnych w państwach członkowskich Unii Europejskiej. Jest to nowelizacja wcześniejszej dyrektywy NIS z 2016 r., która wprowadzała minimalne wymagania w zakresie cyberbezpieczeństwa dla operatorów usług kluczowych. Polska, jako członek Unii Europejskiej, jest zobowiązana do wdrożenia dyrektywy NIS2 do krajowego prawa, tak aby regulacje spełniały wymagania dyrektywy NIS2.

Dyrektywa NIS2 nakłada obowiązki na operatorów usług kluczowych oraz dostawców usług cyfrowych, którzy pełnią istotną rolę w zapewnianiu ciągłości działania gospodarki i społeczeństwa. Obejmuje również branże, takie jak: energetyka, transport, zdrowie, sektor bankowy, a także infrastruktury technologiczne, w tym sektory przemysłowe i IT.

Organizacje w Polsce, szczególnie te z sektora krytycznego, będą musiały zainwestować w odpowiednie środki ochrony przed cyberzagrożeniami, w tym w systemy wykrywania i zapobiegania atakom, a także w procedury reagowania na incydenty. Wzrosną również wymagania dotyczące współpracy z organami nadzoru i innymi państwami członkowskimi Unii Europejskiej w zakresie wymiany informacji o zagrożeniach. Wprowadzenie tej dyrektywy w Polsce będzie miało wpływ na firmy przemysłowe działające w sektorach krytycznych, które muszą dostosować swoje procedury do nowych wymagań i zapewnić odpowiednią ochronę przed rosnącymi cyberzagrożeniami systemów automatyki przemysłowej.

Luki bezpieczeństwa w automatyce przemysłowej

Niestety, mimo obowiązujących przepisów i konieczności podporządkowania się wymogom dyrektywy NIS2, wciąż wiele firm nie dostrzega powagi zagrożeń związanych z cyberbezpieczeństwem, co prowadzi do powstawania istotnych luk w zabezpieczeniach systemów IT i systemów ICS. Jednym z głównych problemów jest brak odpowiedniej segmentacji sieci. W wielu przypadkach systemy automatyki przemysłowej są połączone z sieciami IT, co stwarza potencjalne ścieżki dla cyberataków. Bez wyraźnego podziału i kontroli dostępu, atakujący mogą łatwiej przejść z jednej sieci do drugiej, zwiększając ryzyko zainfekowania całego systemu.

Kolejnym istotnym zagrożeniem jest stosowanie domyślnych haseł w urządzeniach przemysłowych. Wielu producentów dostarcza swoje urządzenia i systemy z ustawieniami fabrycznymi, które nie są zmieniane przez użytkowników końcowych. Takie domyślne hasła są powszechnie znane i dostępne w publicznych bazach danych, co ułatwia atakującym dostęp do systemów ICS. Niewłaściwa konfiguracja urządzeń przemysłowych to kolejny powód powstawania luk bezpieczeństwa. Często urządzenia są instalowane i uruchamiane bez dokładnej analizy potrzeb i ryzyk. Brak odpowiednich ustawień zabezpieczeń, takich jak wyłączenie nieużywanych portów czy protokołów, może prowadzić do nieautoryzowanego dostępu.

Przestarzałe protokoły komunikacyjne stanowią kolejne wyzwanie. Wiele systemów automatyki przemysłowej opiera się na starszych protokołach, które nie oferują zaawansowanych mechanizmów zabezpieczeń. Brak szyfrowania czy uwierzytelniania w tych protokołach sprawia, że dane mogą być łatwo przechwycone lub zmanipulowane przez osoby trzecie. Dodatkowo, wiele organizacji nie przeprowadza regularnych audytów bezpieczeństwa swoich systemów. Brak systematycznych kontroli i aktualizacji oprogramowania prowadzi do pozostawiania znanych podatności, które mogą zostać wykorzystane przez cyberprzestępców.

Należy również zauważyć, że wiele systemów automatyki przemysłowej nie jest wyposażonych w zaawansowane mechanizmy monitorowania i detekcji intruzów. Brak odpowiednich narzędzi do wykrywania anomalii w ruchu sieciowym utrudnia szybkie identyfikowanie i reagowanie na potencjalne zagrożenia. Wreszcie, nieodpowiednie szkolenie personelu w zakresie cyberbezpieczeństwa prowadzi do błędów ludzkich, takich jak otwieranie złośliwych załączników czy korzystanie z niezabezpieczonych sieci. Brak świadomości zagrożeń wśród pracowników zwiększa ryzyko udanych ataków.

Technologie ochrony systemów przemysłowych

Aby w maksymalnym stopniu zabezpieczyć systemy automatyki przemysłowej wykorzystuje się szereg zaawansowanych technologie ochrony przed cyberatakami. Jednym z kluczowych elementów ochrony są firewalle przemysłowe, które pełnią rolę strażników sieci, monitorując i kontrolując ruch danych między różnymi segmentami sieci. Dzięki zaawansowanym mechanizmom filtrowania, firewalle mogą blokować nieautoryzowany dostęp oraz zapobiegać atakom z zewnątrz. W kontekście przemysłowym, firewalle są często dostosowywane do specyficznych protokołów i standardów komunikacyjnych stosowanych w automatyce przemysłowej, co pozwala na skuteczną ochronę przed zagrożeniami specyficznymi dla tego sektora.

Kolejnym istotnym elementem ochrony są systemy IDS (Intrusion Detection Systems) oraz IPS (Intrusion Prevention Systems). Systemy IDS monitorują ruch sieciowy w poszukiwaniu nieprawidłowości i potencjalnych zagrożeń, informując administratorów o wykrytych incydentach. Z kolei systemy IPS nie tylko wykrywają, ale także aktywnie reagują na zagrożenia, blokując podejrzany ruch w czasie rzeczywistym. Współpraca tych systemów z firewallami pozwala na stworzenie wielowarstwowej ochrony, skutecznie zabezpieczającej sieci przemysłowe przed różnorodnymi atakami.

Ochrona fizyczna urządzeń stanowi nie mniej istotny aspekt zabezpieczeń. Wdrażanie odpowiednich środków ochrony fizycznej, takich jak kontrola dostępu, monitoring wideo czy systemy alarmowe, jest kluczowe dla zapewnienia bezpieczeństwa infrastruktury przemysłowej. Dodatkowo, zabezpieczenia takie jak zasilanie awaryjne (UPS) oraz systemy chłodzenia i wentylacji są niezbędne dla utrzymania ciągłości pracy urządzeń w przypadku awarii zasilania czy zmian temperatury.

Współczesne rozwiązania ochrony systemów przemysłowych coraz częściej integrują zaawansowane technologie, takie jak sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe, w celu wykrywania i reagowania na zagrożenia w czasie rzeczywistym. Technologie te umożliwiają precyzyjne wykrywanie i blokowanie zagrożeń zero-day, automatyzując krytyczne zadania, takie jak analiza ruchu i wykrywanie anomalii.

Rola edukacji i szkoleń w ochronie systemów automatyki

Jak już kilkakrotnie wcześniej wspomniano, istotna jest też świadomość pracowników na temat potencjalnych zagrożeń oraz umiejętność odpowiedniego reagowania na incydenty. Obecnie są to fundamenty skutecznej strategii bezpieczeństwa, które zawarto w dyrektywie NIS2. Wdrażanie programów szkoleniowych dostosowanych do specyfiki systemów automatyki przemysłowej pozwala na głębsze zrozumienie unikalnych wyzwań związanych z ich ochroną.

Pracownicy techniczni, inżynierowie oraz kadra zarządzająca powinni być regularnie edukowani w zakresie najnowszych zagrożeń oraz metod ich neutralizacji. Tego rodzaju szkolenia zwiększają zdolność personelu do szybkiego i efektywnego reagowania na incydenty, co jest kluczowe dla utrzymania ciągłości operacyjnej. Ponadto firmy powinny inwestować w zaawansowane programy szkoleniowe, które symulują realne scenariusze ataków na systemy automatyki.

Takie podejście umożliwia pracownikom zdobycie praktycznej wiedzy w identyfikacji i neutralizacji zagrożeń w kontrolowanym środowisku, co przekłada się na lepsze przygotowanie do rzeczywistych incydentów. Przykładem może być opracowana w 2020 r. na Uniwersytecie Cornell platforma KYPO4INDUSTRY, oferująca testowe środowisko do nauki cyberbezpieczeństwa w kontekście systemów sterowania przemysłowego.

Przyszłość cyberbezpieczeństwa w automatyce przemysłowej

Jak widać, w obliczu dynamicznego rozwoju technologii, przyszłość cyberbezpieczeństwa związanego z automatyką przemysłową w dużej mierze będzie kształtowana przez integrację sztucznej inteligencji i algorytmów uczenia maszynowego. Dzięki temu możliwe jest proaktywne reagowanie na incydenty bezpieczeństwa, zanim spowodują one poważne szkody.

Sztuczna inteligencja i systemy bazujące na uczeniu maszynowym są bowiem w stanie identyfikować wzorce zachowań charakterystyczne dla cyberataków, co pozwala na tworzenie bardziej efektywnych strategii obronnych. Systemy bazujące na tych technologiach mogą uczyć się na podstawie wcześniejszych incydentów, doskonaląc swoje mechanizmy wykrywania i reagowania na nowe, nieznane wcześniej zagrożenia. Taka umiejętność adaptowania się do nowych warunków jest kluczowa w kontekście ewoluujących metod ataków stosowanych przez cyberprzestępców.

Wykorzystanie sztucznej inteligencji w cyberbezpieczeństwie przemysłowym nie ogranicza się jedynie do detekcji zagrożeń. Systemy te mogą również automatyzować procesy reakcji na incydenty, minimalizując czas potrzebny na neutralizację ataku. Automatyzacja ta obejmuje izolowanie zainfekowanych segmentów sieci, blokowanie podejrzanych adresów IP czy wdrażanie tymczasowych środków ochronnych, co znacząco zwiększa odporność infrastruktury przemysłowej na ataki.

Należy jednak pamiętać, że również i cyberprzestępcy mogą wykorzystywać te same technologie do przeprowadzania bardziej zaawansowanych i trudniejszych do wykrycia ataków. Przykładem może być zastosowanie sztucznej inteligencji do tworzenia złośliwego oprogramowania, które potrafi unikać tradycyjnych systemów detekcji, adaptując swoje zachowanie w zależności od środowiska, w którym się znajduje.

W odpowiedzi na te zagrożenia, rozwijane są zaawansowane systemy bezpieczeństwa bazujące na AI, które potrafią przewidywać potencjalne ataki poprzez analizę danych historycznych i bieżących. Takie predykcyjne podejście pozwala firmom przemysłowym przygotować się na możliwe scenariusze zagrożeń i umożliwia wdrożenie odpowiednich środków zapobiegawczych, zanim dojdzie do realnego incydentu.

Kolejną technologią, która zyskuje na znaczeniu w kontekście cyberbezpieczeństwa przemysłowego, jest blockchain. Dzięki swojej zdecentralizowanej i niezmiennej strukturze, blockchain zapewnia wysoki poziom integralności danych, co jest kluczowe w systemach automatyki przemysłowej. Każda operacja wymiany danych czy ich zmiana jest rejestrowana w sposób transparentny i niepodważalny, co utrudnia manipulowanie zbieranymi przez czujniki IIoT informacjami.

Integracja operacji wymiany danych bazująca na technologii blockchain w procesach przemysłowych pozwala na automatyzację i zabezpieczenie wielu operacji. Wykorzystać tu można tzw. Smart kontrakty, czyli programy komputerowe, które automatycznie wykonują zaprogramowane działania po spełnieniu określonych warunków, co minimalizuje ryzyko błędów ludzkich i potencjalnych nadużyć. W kontekście cyberbezpieczeństwa, mogą one służyć do automatycznego egzekwowania polityki bezpieczeństwa czy zarządzania dostępem do krytycznych zasobów.

W miarę jak technologie, takie jak sztuczna inteligencja, uczenie maszynowe i blockchain staną się w systemach przemysłowych powszechne, konieczne będzie również zwrócenie uwagi na kwestie związane z ich bezpieczeństwem. Implementacja tych technologii musi być przeprowadzana z uwzględnieniem najlepszych praktyk w zakresie cyberbezpieczeństwa, aby uniknąć wprowadzenia nowych wektorów ataków. Regularne audyty bezpieczeństwa, testy penetracyjne oraz aktualizacje systemów są niezbędne, aby zapewnić ich odporność na potencjalne zagrożenia.

Materiały źródłowe:

[1] Raport „Cyberbezpieczeństwo w energetyce”, 2024, Smart-Grids.pl
[2] Raport roczny z działalności CERT Polska 2023
[3] Raport „Cyberbezpieczeństwo sektora OT. Wyścig, który nigdy się nie kończy”, Elmark Automatyka 2022
[4] „Cyberbezpieczeństwo polskiego przemysłu. Sektor energetyczny”, Sektor energetyczny, Instytut Kościuszki 2017

źródło: Automatyka 1-2/2024