Уязвимости в производственных системах АСТУП

Цифровая трансформация промышленности, также известная как Индустрия 4.0, привела к значительному повышению эффективности и автоматизации производственных процессов. Однако эти достижения сопровождаются новыми рисками, связанными с кибербезопасностью. Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) играют ключевую роль в функционировании различных отраслей, от энергетики до автомобилестроения. Они интегрируются с корпоративными сетями и интернетом, что приводит к стиранию границ между информационными технологиями (ИТ) и операционными технологиями (ОТ).

Исторически АСУ ТП функционировали в изолированных сетях, что обеспечивало их безопасность за счет физической изоляции. Однако требования к удаленному мониторингу, предиктивному обслуживанию и сбору данных привели к необходимости интеграции ИТ и ОТ. В результате системы, изначально разработанные для обеспечения надежности и детерминизма, стали уязвимы для кибератак.

Успешная атака на АСУ ТП может иметь катастрофические последствия, включая физическое разрушение оборудования, экологические катастрофы, длительные остановки производства и угрозу здоровью и жизни людей. Это может привести к значительным финансовым и репутационным потерям.

Специфика АСУ ТП: уязвимости и угрозы

Для понимания природы уязвимостей АСУ ТП необходимо рассмотреть их ключевые компоненты:

1. Программируемые логические контроллеры (ПЛК) и удаленные терминалы (RTU) являются «мозгом» системы, получая данные от датчиков и управляя исполнительными механизмами.
2. Системы диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) и человеко-машинный интерфейс (HMI) обеспечивают визуализацию технологического процесса и позволяют персоналу вносить изменения.
3. Промышленные сети связи, такие как Modbus, OPC UA и PROFINET, используются для обмена данными между компонентами. Однако многие из этих протоколов были разработаны десятилетия назад и не имеют встроенных механизмов аутентификации и шифрования.

Ключевые факторы уязвимости:

• Долгий жизненный цикл промышленного оборудования, который может достигать 20-30 лет, делает обновление прошивки на старых ПЛК сложным и опасным.
• Несовместимость с традиционными средствами защиты, такими как антивирусы, может привести к блокировке критически важных процессов.
• Отсутствие сегментации сети позволяет злоумышленникам, проникшим в офисную сеть, получить доступ к уровню цеха.
• Человеческий фактор, включая использование простых паролей и заражение системы через USB-накопители, также представляет значительную угрозу.

Анатомия угроз: реальные уязвимости по CVE в АСУ ТП

База уязвимостей и эксплойтов (CVE) содержит информацию о наиболее значимых уязвимостях. Рассмотрим несколько примеров:

1. Уязвимости в ПО SCADA/HMI: CVE-2022-33891 (Apache Spark). Эта уязвимость позволяла злоумышленнику выполнить произвольный код с использованием специально сформированных запросов. Уязвимость типа «путь обхода аутентификации» предоставляла возможность доступа к серверу управления Spark.
2. Уязвимости в реализации OPC UA: CVE-2022-33186. Эта уязвимость в популярной библиотеке OPC UA .NET Standard позволяла проводить атаки типа Denial-of-Service (DoS), что приводило к отказу службы и парализации мониторинга и управления процессом.
3. Уязвимости в пассивных компонентах: CVE-2023-24023 (PTC Kepware KEPServerEX). Эта уязвимость позволяла локальному пользователю с низкими привилегиями выполнить DLL-подстановку, что могло привести к повышению привилегий и выполнению кода.
4. Проблемы на уровне контроллеров: CVE-2022-31800 (Schneider Electric Modicon M340). Эта уязвимость в ПЛК Modicon M340 позволяла осуществлять атаку типа «человек посередине» из-за недостаточной проверки подлинности данных, передаваемых по протоколу FTP.

Публичные атаки на АСУ ТП

За последние два года не было зафиксировано публичных атак на российские компании, направленных на воздействие на АСУ ТП. Однако мировая практика показывает, что такие атаки представляют серьезную угрозу. Рассмотрим несколько примеров:

1. Атака на иранский металлургический комбинат: в июне 2022 года государственная металлургическая компания Khuzestan Steel Co подверглась атаке, направленной на системы управления литейным производством и электроснабжением. Хотя атака была отражена, она привела к временной остановке производства для проведения проверок.
2. Атака на систему водоснабжения в Великобритании: в августе 2022 года Юго-Западная водная компания (South West Water) столкнулась с «киберинцидентом», который затронул корпоративные ИТ-системы. Это привело к сбоям в работе приложений для клиентов и потенциальной угрозе для систем мониторинга качества воды.
3. Атака на энергетические компании США: в 2022-2023 годах компания Palo Alto Networks обнаружила троянское ПО COSMICENERGY, специально разработанное для имитации атак на энергосистемы.
4. Атака на нефтехранилища в Европе: в начале 2023 года группировка LV (BlackCat, ALPHV) использовала программу-вымогатель для атаки на нефтехранилища в Бельгии и Германии, что привело к остановке логистических операций и систем управления складами.

Почему российские компании в зоне риска?

Несмотря на отсутствие публичных данных об успешных атаках на российские АСУ ТП, риски остаются высокими по нескольким причинам:

1. Импортозамещение: переход на отечественное программное обеспечение и оборудование может привести к возникновению новых уязвимостей на этапе миграции и интеграции.
2. Геополитический контекст: российская критическая инфраструктура является потенциальной мишенью для высококвалифицированных групп, мотивированных политическими целями.
3. Наследие прошлого: на многих предприятиях до сих пор используются устаревшие системы западных вендоров, обновление которых затруднено из-за санкций, что создает дополнительные риски.
4. Растущая связанность: стремление к цифровизации и созданию «умных» заводов увеличивает количество точек соприкосновения между корпоративной и производственной сетями.

Стратегия защиты: от осознания угроз к эффективной обороне

Для обеспечения безопасности АСУ ТП необходим комплексный подход, который включает в себя аудит АСУ ТП и следующие меры:

1. Обнаружение и инвентаризация: создание полной карты всех активов АСУ ТП, включая ПЛК, HMI и сетевые маршрутизаторы.
2. Сегментация сети: построение «демилитаризованной зоны» (DMZ) и внутренняя микросегментация для локализации инцидентов и предотвращения их распространения.
3. Специализированные средства защиты: внедрение промышленных систем обнаружения и предотвращения вторжений (IDS/IPS), которые могут блокировать вредоносные команды.
4. Управление уязвимостями: регулярный мониторинг источников уязвимостей и применение заплаток по утвержденным регламентам.
5. Аварийное восстановление: разработка и тестирование планов восстановления после киберинцидента.
6. Повышение осведомленности: обучение персонала основам кибергигиены.

Заключение

Цифровая трансформация промышленности привела к возникновению новых угроз в области кибербезопасности. Уязвимости, зафиксированные в базе CVE, и реальные атаки на промышленные объекты по всему миру демонстрируют необходимость принятия комплексных мер по защите АСУ ТП. Российские промышленные компании, являясь частью глобального ландшафта, также находятся под угрозой. Инвестиции в безопасность АСУ ТП являются стратегической необходимостью для обеспечения национальной и экономической безопасности.