Комплексний підхід щодо забезпечення кібербезпеки систем промислового інтернету речей

Анотація

Поняття промислового інтернету речей (Industrial Internet of Things, IIoT) вперше було озвучене в 2011 р. у рамках Індустріальної революції 4.0 на міжнародній виставці в Ганновері й стало підсумком діяльності німецьких науковців, які на рівні концепції поєднали використання великої кількості датчиків та контролерів, об’єднаних у мережу для досягнення певного виробничого результату. Це концепція, яка поєднує в собі потужність глобальної інформаційної мережі та традиційної промисловості. Сучасні виробничі підприємства все більше інтегрують цифрові технології, перетворюючись на складні системи, що поєднують фізичні та кібернетичні компоненти. Це підвищує ефективність виробництва, але водночас створює нові ризики, тому що системи IIoT набагато вразливіші до кібератак порівняно зі звичайними комп’ютерними мережами. І це відбувається внаслідок таких причин: складність і масштабність; різноманітність протоколів; застаріле обладнання; недостатня увага до безпеки; відсутність кваліфікованих фахівців; відсутність єдиного стандарту безпеки. Наслідки кібератак на системи IIoT можуть бути катастрофічними і мати такі результати: зупинка виробництва; пошкодження обладнання; витік конфіденційної інформації про виробничі процеси, технології тощо; репутаційні втрати. Для досягнення своєї мети зловмисники використовують такі способи: атака підбором паролів; атака «людина посередині»; підробка ідентифікаторів; використання незахищених портів та протоколів; пошук вразливостей ПЗ; застосування комп’ютерних вірусів; атака та відмова в обслуговуванні. Цілеспрямовані та розподілені атаки можуть зробити систему IIoT недоступною, що зі свого боку призведе до зупинки виробництва. Запропоновано комплексний підхід щодо захисту систем IIoT та описано заходи, які він містить. Наведена загальна архітектура захисту системи IIoT, яка поєднує три методи  апаратного захисту (PUF, TRM, HSM), що створює багаторівневий захист даних. Кожен із цих методів виконує свою унікальну роль, доповнюючи один одного і забезпечуючи високий рівень кібербезпеки.