نظرة عميقة على CENELEC TS 50701 لأمن الإنترنت في السكك الحديدية

من أنظمة الإشارات الأوتوماتيكية والعربات المتصلة إلى أدوات الصيانة الذكية وأنظمة معلومات الركاب، تُحدث التحولات الرقمية ثورة في كيفية عمل السكك الحديدية. ومع ذلك، مع هذه الثورة تأتي تصاعدًا في تهديدات الأمن السيبراني. ومع تزايد تعقيدات وتكرار الهجمات السيبرانية، لم يعد تأمين البنية التحتية للسكك الحديدية الحرجة مجرد مسألة تقنية معلومات، بل هو ضرورة أساسية للسلامة.

هنا يأتي دور CENELEC TS 50701: تطبيقات السكك الحديدية، الأمن السيبراني. هذه المواصفة التقنية، التي طورتها اللجنة الأوروبية للتنظيم الكهربائي (CENELEC)، تُعد خطوة هائلة إلى الأمام في إقامة إطار عمل موحد وشامل للأمن السيبراني في قطاع السكك الحديدية العالمي. تم تطويرها من جهد مشترك لخبراء أوروبيين وتستلهم بشكل كبير من سلسلة IEC 62443 المعترف بها على نطاق واسع لأنظمة التحكم والأتمتة الصناعية، وتوفر TS 50701 الإرشادات التي تشتد الحاجة إليها لحماية أنظمة السكك الحديدية من تهديدات الإنترنت المتزايدة.

نشأة وتطور TS 50701

اكتسبت الرحلة نحو معيار مخصص للأمن السيبراني للسكك الحديدية زخمًا كبيرًا مع زيادة عدد الحوادث السيبرانية التي تؤثر على البنية التحتية الحيوية حول العالم. بعد إدراك الخصائص الفريدة لتكنولوجيا التشغيل (OT) لأنظمة السكك الحديدية، التي تختلف بشكل كبير عن بيئات تكنولوجيا المعلومات التقليدية، بدأت CENELEC في تطوير TS 50701.

تم نشر الإصدار الأول من CLC/TS 50701 في يوليو 2021، مما يمثل معلماً بارزاً باعتباره المواصفة الفنية الأولى في العالم التي تقدم إرشادات شاملة للأمن السيبراني مصممة خصيصًا لتطبيقات السكك الحديدية. وأكد اعتمادها السريع والاعتراف بها من قبل السلطات في جميع أنحاء أوروبا وحتى عالميًا (مع تطبيق جزئي في مشاريع في سنغافورة وأستراليا) على الحاجة الملحة لمثل هذا المعيار. وقد أُصدر الإصدار الثاني في أغسطس 2023، ليرفع من دقة تحسين الإطار، متضمناً الدروس المستفادة وممارسات التطوير المتقدمة.

ومن الضروري أن نلاحظ أن TS 50701 ليس وثيقة مستقلة بل هو تطبيق متخصص لمبادئ الأمن السيبراني الأوسع. يستند إلى مبادئ الأمن السيبراني الأساسية الموضحة في سلسلة IEC 62443، وصُمم لتتكامل بسلاسة مع عملية دورة حياة EN 50126-1 RAMS (الموثوقية، الإتاحة، الصيانة، والسلامة)، التي تُعد حجر الزاوية في تطوير نظام السكك الحديدية. هذا التكامل مهم لأنه يعترف بالصلة الجوهرية بين الأمن السيبراني والسلامة الوظيفية في عمليات السكك الحديدية: إذا لم يكن النظام آمناً، فلا يمكن ضمان سلامته.

ماذا يغطي TS 50701؟ منهج شامل للأمن السيبراني في السكك الحديدية

يوفر TS 50701 نهجاً منظمًا موجهًا نحو دورة الحياة لإدارة مخاطر الأمن السيبراني في تطبيقات السكك الحديدية. يتناول النظام بالكامل، بما في ذلك:

مجالات الاتصالات والإشارات والمعالجة: وتشمل الأنظمة الحيوية التي تتحكم في حركات القطارات وتنقل البيانات التشغيلية وتعالج المعلومات الحرجة.

العربات: القطارات نفسها، بما في ذلك أنظمة التحكم الموجودة على متن القطارات، وأنظمة معلومات الركاب، ومعدات الاتصال.

التركيبات الثابتة: عناصر البنية التحتية مثل المسارات، أنظمة توريد الطاقة، المحطات، ومستودعات الصيانة.

تحدد المواصفات الفنية مجموعة من المراحل لـ "هندسة الأمن"، مما يؤكد على نهج استباقي ومستمر للأمن السيبراني:

مرحلة المفهوم: تتضمن هذه المرحلة النووية تحديد النظام قيد النظر، وفهم سياقه التشغيلي، وإجراء تقييم أولي للمخاطر. كما يتضمن الخطوة الحاسمة في تحديد "المناطق والقنوات" – وهو نهج التقسيم لعزل الأنظمة الحرجة والسيطرة على تدفق البيانات، مما يساعد في تقليل تأثير الهجوم السيبراني.

مرحلة التصميم: بناءً على تقييم المخاطر، تركز هذه المرحلة على تحديد متطلبات الأمن السيبراني. يتضمن ذلك:

تحديد التهديدات وقابلية التعرض: تحديد التهديدات السيبرانية المحتملة ذات الصلة بأنظمة السكك الحديدية (مثل البرمجيات الخبيثة، هجمات تعطيل الخدمة، الوصول غير المصرح به) والثغرات في النظام التي يمكن استغلالها من قبل المهاجمين.

مبادئ قبول المخاطر: تحديد ما يشكل مستوى مقبولًا من المخاطر المتبقية في الأمن السيبراني.

اشتقاق هدف مستوى الأمان (SL-T): تحديد المستوى الأمني المطلوب للمناطق والقنوات المختلفة، غالبًا باستخدام المنهجيات المستمدة من IEC 62443.

تحديد التدابير المضادة: تحديد التدابير التقنية والتنظيمية اللازمة لتحقيق مستويات الأمان المحددة، مستندة إلى أفضل الممارسات والضوابط من معايير مثل IEC 62443-3-3.

تنفيذ ومظاهرة الامتثال: تغطي هذه المرحلة التنفيذ الفعلي لإجراءات الأمان أثناء تطوير النظام واندماجه. تؤكد على:

عمليات التطوير الآمنة: إدماج اعتبارات الأمن خلال دورة حياة تطوير البرمجيات والعتاد.

التكامل والاختبار: اختبارات صارمة للتحقق من تلبية متطلبات الأمن السيبراني وأن التدابير المطبقة فعالة.

مرحلة الضمان (المرحلة 9 و10): تركز هذه المرحلة الحاسمة على إثبات أن التدابير الأمنية المطبقة فعالة وأن المخاطر المتبقية مقبولة. الجوانب الرئيسية تشمل:

حالة الأمن السيبراني: تطوير حالة أمن سيبراني شاملة تقدم دليلًا على الامتثال لـ TS 50701 وتظهر أن مخاطر الأمن السيبراني تدار إلى مستوى مقبول. غالبًا ما تشير هذه الحالة إلى حالة السلامة، مما يبرز الطبيعة المتشابكة للسلامة والأمن.

التحقق والقبول: التحقق من أن التدابير الأمنية فعالة في البيئة التشغيلية وأن النظام يفي بأهدافه السيبرانية.

إدارة القابلية للتعرض وإدارة التصحيح: إنشاء عمليات لاستمرار التعرف على ومعالجة الثغرات الجديدة وتطبيق التصحيحات الأمنية اللازمة.

إدارة الحوادث: تحديد إجراءات واضحة للكشف عن الحوادث السيبرانية، الإبلاغ عنها، التحقيق فيها، والاستجابة لها لتقليل تأثيرها.

مراقبة الأمن: تنفيذ المراقبة المستمرة للأنظمة والشبكات لاكتشاف الأنشطة غير الطبيعية والأنشطة المشتبه بها في الوقت الفعلي.

الوصول عن بعد والصيانة: معالجة تداعيات الأمن للوصول عن بعد للصيانة والعمليات.

إيقاف التشغيل: اعتبار جوانب الأمن السيبراني أثناء إيقاف تشغيل الأنظمة لمنع الانتهاكات الأمنية أو الثغرات المتبقية.

ما هي المبادئ الرئيسية لـ TS 50701؟

في جوهره، يعزز TS 50701 بعض المبادئ الجوهرية:

الأمن الشامل: يتجاوز التدابير الأمنية المعزولة لمعالجة النظام البيئي للسكك الحديدية بأكملها، من أنظمة التحكم في القطارات إلى تكنولوجيا المعلومات الخلفية والموارد المشتركة عن بعد.

نهج قائم على المخاطر: يركز على تحديد وتقييم وإدارة المخاطر السيبرانية الخاصة ببيئات السكك الحديدية. وهذا يعني فهم التأثير المحتمل للهجوم على السلامة التشغيلية، الإتاحة، والسرية.

الدفاع الطبقي (دفاع العمق): يروّج المعيار لتنفيذ طبقات متعددة من الرقابات الأمنية، بحيث إذا تم اختراق طبقة واحدة، تبقى طبقات أخرى لتوفير الحماية.

التكامل مع السلامة: يربط بشكل صريح الأمن السيبراني بالسلامة الوظيفية، معترفًا بأن اختراق الأمن السيبراني يمكن أن يؤثر مباشرة على السلامة.

إدارة دورة الحياة: الأمن السيبراني ليس نشاطًا مرة واحدة بل عملية مستمرة تُدار طوال دورة حياة تطبيق السكك الحديدية، من المفهوم إلى الإيقاف.

التعاون وأمن سلسلة التوريد: يشجع على التعاون بين مشغلي السكك الحديدية، ومتكاملي النظام، وموردي المنتجات، وأصحاب المصلحة الآخرين لضمان ممارسات أمنية متناسقة عبر سلسلة التوريد بأكملها.

غالبًا ما تدور المتطلبات والتوصيات المحددة حول:

الجرد وإدارة الأصول: معرفة الأصول الموجودة، أهميتها، وثغراتها.

التحكم في الوصول: تنفيذ آليات توثيق وتفويض متينة.

تقسيم الشبكات: تقسيم الشبكات إلى مناطق معزولة لتقليل انتشار الهجمات.

التكوين الآمن: ضمان تكوين الأنظمة بأمان لتقليل الثغرات.

حماية البيانات: حماية البيانات التشغيلية والشخصية الحساسة من خلال التشفير والتدابير الأخرى.

الاتصالات الآمنة: تشفير وتوثيق الاتصالات بين مكونات السكك الحديدية.

تسجيل ومراقبة الأحداث الأمنية: جمع وتحليل سجلات الأمن لاكتشاف الأنشطة المشبوهة.

أمن الموظفين: برامج التدريب والتوعية للموظفين لتعزيز ثقافة أمنية واعية.

ما هي فوائد الالتزام بـ TS 50701؟

تجلب تبني وتنفيذ CENELEC TS 50701 العديد من الفوائد لصناعة السكك الحديدية:

تعزيز التواجد الأمني: من خلال توفير إطار عمل منظم، يتيح TS 50701 للمنظمات السككية تحديد، تقييم، وتخفيف المخاطر السيبرانية بشكل منهجي، مما يؤدي إلى تعزيز الموقف الأمني والمرونة.

تحسين السلامة: من خلال معالجة العلاقة بين الأمن السيبراني والسلامة الوظيفية، يساعد المعيار في ضمان عدم تأثير الهجمات السيبرانية على التشغيل الآمن لأنظمة السكك الحديدية. هذا يبني الثقة مع الركاب والجهات التنظيمية على حد سواء.

الامتثال التنظيمي: مع اعتراف السلطات في مختلف المناطق بشكل متزايد وحتى مطالبة بتطبيق TS 50701، يساعد الالتزام على تلبية التزامات السكك الحديدية وتجنب العقوبات. في ألمانيا، على سبيل المثال، يُعترف بها كمعيار لتحقيق متطلبات KRITIS (البنيات التحتية الحرجة).

النهج الموحد: يعزز نهجًا موحدًا للأمن السيبراني عبر القطاع السككي المتنوع، مما يسهل التواصل والتعاون بين المشغلين، المصنعين، والموردين. هذا يقلل من تكاليف التكامل ويسهم في التشغيل المتبادل.

تقليل المخاطر ووقت التوقف: تعمل التدابير السيبرانية الوقائية على تقليل الاحتمال والتأثير للأحداث السيبرانية، مما يؤدي إلى تقليل الاضطرابات، وتقليل الخسائر المالية، وتحسين الاستمرارية التشغيلية.

زيادة الثقة: الالتزام بمعيار معترف به يُظهر التزامًا بالأمن السيبراني، مما يعزز الثقة بين أصحاب المصلحة، بما في ذلك الركاب، الهيئات التنظيمية، والمستثمرين.

مستقبلية: تتيح الطبيعة المرنة والقابلة للتكيف للمعيار لشركات السكك الحديدية البقاء في مقدمة التهديدات السيبرانية المتطورة ودمج التقنيات الجديدة بأمان.

تناغم عالمي: سيتعزز التعاون المستمر لـ CENELEC مع IEC لإنشاء TS 50701 كمعيار عالمي للأمن السيبراني للسكك الحديدية (تحت IEC 63452 المستقبلي) الاتساق والتعاون الدولي بشكل أكبر.

الطريق إلى الأمام

على الرغم من أن TS 50701 يقدم إطارًا شاملًا، إلا أن تنفيذه لا يخلو من التحديات. يمكن أن تشمل هذه التحديات:

تعقيد الأنظمة القديمة: لم تُصمم العديد من أنظمة السكك الحديدية الحالية مع الأمن السيبراني الحديث في الاعتبار، مما يتطلب جهدًا كبيرًا لتحديثها وتأمينها.

التكامل مع تكنولوجيا التشغيل (OT): سد الفجوة بين ممارسات الأمان الرقمي وخصائص بيئات OT الفريدة (مثل الدورات الحياتية الطويلة، القيود الوقتية في الواقع) يمكن أن يكون معقدًا.

قيود الموارد: يتطلب تنفيذ وصيانة تدابير أمن سيبراني قوية موظفين مهرة، وأدوات متخصصة، واستثمارًا مستمرًا.

التطور المتواصل لتهديدات السيبراني: التهديدات السيبرانية تتطور باستمرار، مما يتطلب تأقلم واحتراز مستمرين.

اعتماديات سلسلة التوريد: ضمان الأمن السيبراني عبر سلسلة التوريد المعقدة بأكملها للسكك الحديدية، التي تتضمن العديد من البائعين والمقاولين، هو مشروع كبير.

تغيير الأنظمة والأنظمة المعقدة: مع دخول بائعين جدد وإضافة أجهزة جديدة، لا بد من تعديل مستويات الأمان باستمرار لمواكبة تغيير البنية التحتية.

لمعالجة هذه التحديات، البحث المستمر وتطوير الأدوات المتخصصة وبرامج التدريب القوية ضرورية. سيكون التعاون بين الأطراف المعنية في الصناعة، وخبراء الأمن السيبراني، والهيئات التنظيمية مستمرًا ليكون حاسمًا في تحسين وتطوير TS 50701 وإرشاداته المرتبطة.

يمثل CENELEC TS 50701 قفزة مهمة نحو تأمين العمود الفقري الرقمي لصناعة السكك الحديدية. مع تبني السكك الحديدية لزيادة الأتمتة والاتصال، تصبح المخاطر الناجمة عن التهديدات السيبرانية أكثر وضوحًا.

من خلال توفير إطار عمل قوي، موجه نحو دورة الحياة، ومتكامل للأمن السيبراني، يمكّن TS 50701 مشغلي السكك الحديدية، ومتكاملي النظام، وموردي المنتجات من إدارة هذه المخاطر بشكل استباقي، وتعزيز السلامة، وضمان الاستدامة التشغيلية، وتعزيز الثقة في مستقبل رحلات السكك الحديدية. تبرز تطوره المستمر وإمكاناته لأن يكون معيارًا عالميًا حقيقيًا أهميته في حماية جزء حاسم من البنية التحتية الحديثة. رحلة الوصول إلى شبكة سكك حديدية آمنة سيبرانيًا بالكامل هي رحلة مستمرة، وتقدم TS 50701 خارطة الطريق الأساسية للتنقل فيها بنجاح.

تحدث مع Shieldworkz للحصول على حزمة تقييم TS 50701 الخاصة بنا

هل ترغب في أن نوفر لك TS 50701 لبنيتك التحتية؟ تحدث معنا.