ضمان الأمن السيبراني لأنظمة التشغيل أثناء فترات الصيانة للمحطات والمواقع

من خلال العديد من التفاعلات التي أجريتها مع مشغلي أنظمة التشغيل، كان هناك موضوع يتكرر باستمرار وهو ضمان الأمن أثناء فترات الصيانة.

خلال هذه الفترات، قد يتم إيقاف تشغيل الأنظمة الهامة لإجراء التصحيحات، التحديثات، الفحوصات الفيزيائية، أو ببساطة لإعادة المعايرة. على الرغم من أنها ضرورية من حيث الموثوقية والامتثال، إلا أن فترات الصيانة تمثل تقاطعًا فريدًا بين زيادة التدخل البشري، وتخفيف الضوابط التشغيلية، و(عادة) تجاوز مؤقت للدفاعات القياسية. الأعداء يعرفون ذلك، وغالبًا ما يحددون توقيت تدخلاتهم، وأنشطة الثبات، أو الحركة الجانبية خلال هذه الفترات من الفرص.

في مدونة اليوم، نقوم بالغوص العميق ونتعلم لماذا تعتبر نوافذ الصيانة العمياء للأمن السيبراني لأنظمة التشغيل، والتكتيكات التي يستخدمها الأعداء، ونتعلم الإجراءات الفعالة التي يمكن للقادة الأمنيين والهندسيين اتخاذها للتخفيف من المخاطر.

قبل أن نتابع، هل أتيحت لك الفرصة لإلقاء نظرة على مدونتنا حول تحديد فجوات رؤية الأصول في صناعة المشروبات؟ في حال لم تفعل، يمكنك قراءة المنشور هنا.

لنبدأ الغوص.

لماذا تتحول فترات الصيانة إلى نقاط عمياء للأمن السيبراني لأنظمة التشغيل

كما سيخبرك أي مصنع، فإن أنشطة الصيانة لا مفر منها في أي بيئة صناعية. لكنها تجلب معها مخاطر سيبرانية تختلف بشكل كبير عن العمليات اليومية:

تجاوز مؤقت أو تعطيل أنظمة الحماية

• قد يتم تعطيل NDRs، الجدران النارية، أنظمة منع التسلل، وحتى التدخلات الأمنية بشكل مؤقت لاختبار النظام.

• قد يتم منح المقاولين الخارجيين حق الوصول المميز إلى أجهزة PLCs أو HMIs.

• قد يتم تصحيح الأجهزة القديمة مباشرة من أجهزة الكمبيوتر المحمولة التي لا تخضع لتصلب الأمان المعتاد في المصنع.

• قد يستخدم موظفو المصنع نقاط اتصال محمولة شخصية للوصول إلى الإنترنت وتحميل التصحيحات.

زيادة الوجود البشري

• قد يدخل البائعين، والمقاولين، والمهندسين OEM بمعداتهم الخاصة.

• تختلط حدود المصداقية، غالبًا ما تتجاوز هذه الأجهزة قوائم السماح الصارمة وتحمل برمجيات ثابتة أو أدوات غير موثوقة.

• أيضاً احتمال تشتت انتباه موظفي الكوكب.

جداول زمنية مضغوطة

• عادة ما تكون فترات الصيانة قصيرة، مما يزيد من الميل لتجاوز عمليات الأمان "فقط لإنجاز الأمور".

• الضغط لتقليل وقت التوقف يخلق فرص للقفز على الزوايا.

• قد يتم إيقاف الأنظمة وإعادة تشغيلها دون الالتزام بتسلسل الأمان.

فجوات الرؤية

• قد يتم إيقاف تشغيل أدوات مراقبة أنظمة التشغيل، أو تعديلها إلى وضع الصيانة، أو يتعمى عليها بسبب الكميات الكبيرة من حركة إعادة التكوين الشرعية. هذا يخلق ضبابًا يمكن من خلاله بدء الأنشطة الخبيثة دون اكتشاف.

جاذبية للأعداء

يعرف المجرمون السيبرانيون، مجموعات هجوم الأسلحة المتقدمة (APT)، وحتى الداخلون أن هذه هي فرص ذهبية للقيام بما يلي:

• نشر آليات البقاء مثل البرمجيات غير المصرح بها.

• تثبيت أدوات الوصول عن بعد غير المصرح بها.

• التحرك بشكل جانبي بين بيئات تقنية المعلومات وأنظمة التشغيل.

• تصدير بيانات الهندسة الحساسة دون إثارة الإنذارات.

• يمكن إطلاق الأوامر العالية الخطورة على الأنظمة غير المحمية.

تكتيكات الجهات الفاعلة تهديد الفاعلين خلال فترات الصيانة

لفهم التهديد، يجب علينا مقارنة سلوك الجهات الفاعلة الفضل إلى العمليات الواقعية لأنظمة التشغيل. باستخدام أطر مثل MITRE ATT&CK لأنظمة التحكم الصناعية (ICS)، إليكم التكتيكات الرئيسية التي يستخدمها الأعداء خلال فترات التوقف:

• الوصول الأولي عبر أجهزة المقاولين توصيل أجهزة الكمبيوتر المحمولة ذات التصحيحات المتقادمة أو محركات USB المحملة بالبرامج الضارة بواسطة الداخلين أو وكلاء الجهات الفاعلة.

• الدوام: تثبيت منطق السلم الخبيث في أجهزة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة، غالبًا ما يتنكر في شكل نصوص معايرة.

• تصعيد الامتيازات: استغلال تقديم الحسابات المؤقتة لاكتساب حقوق أعلى.

• الحركة الجانبية: التنقل بين محطات العمل الهندسية وأصول أنظمة التشغيل عندما تكون الدفاعات في وضع الصيانة.

• أنشطة التأثير: العبث بمنطق أنظمة السلامة (SIS) أو تعديل بيانات المؤرخ لإحداث تكوين خاطئ بعد إعادة التشغيل.

لا يحتاج الأعداء إلى فترة الصيانة لتحقيق التعطيل الكامل على الفور، غالبًا ما يحتاجون فقط إلى نشر النواقل التي يمكن أن تفتح الأبواب الخلفية لاحقًا.

اعتبروا فترات الصيانة عمليات عالية المخاطر

يجب على برنامج الأمن السيبراني لأنظمة التشغيل المستند إلى IEC 62443 أن يعترف بأن الصيانة تساوي مخاطر عالية. يعني هذا تصميم الحوكمة والعمليات والضوابط المخصصة خصيصًا لهذه الفترات. فكر بها كعقلية "مسرح الجراحة": تمامًا كما تتطلب الإجراءات الطبية مستوى مرتفع من النظافة وبروتوكولات صارمة، يجب أن تتضمن صيانة الأنظمة التشغيلية ضوابط أمنية سيبرانية مشددة.

نشر تدابير متعددة المستويات لتأمين فترات الصيانة

1. التخطيط قبل الصيانة

دليل الأمان السيبراني: تطوير دليل أمان للصيانة يتماشى مع IEC 62443 وNIST CSF.

· تحديد من يوافق على تجاوزات الضوابط المؤقتة، وكيفية تسجيل المخاطر، وما هي الضوابط التعويضية التي يجب تفعيلها.

التحقق من الأصول والتصحيحات

· الاحتفاظ بجرد محدث لأصول الأنظمة التشغيلية مع إصدارات البرمجيات الثابتة ومستويات التصحيحات والضعف المعروف.

· تحقق من التصحيحات في بيئة معملية أو محاكاة رقمية قبل التوزيع في جميع أنحاء المصنع.

التحقق من المقاولين والبائعين

· مطالبة البائعين بالتوقيع على متطلبات الأمن السيبراني قبل الوصول.

· فرض استخدام بوابات الوصول للبائعين أو حلول الوصول عبر الاتصالات البعيدة الآمنة مع تسجيل الجلسات.

· التحقق من أجهزة الكمبيوتر المحمولة الخاصة بالمقاولين ضد الأساسيات المؤسسية (AV، التصحيحات، التشفير) قبل منح الوصول.

الاستعداد للاستجابة للحوادث، النسخ الاحتياطي والاستعادة

· أخذ نسخ احتياطية ذات صورة ذهبية لأجهزة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs)، خوادم جمع البيانات والمقاييس (SCADA)، وواجهات الإنسان والآلة (HMIs) قبل بدء الصيانة.

· تخزين النسخ في مستودع آمن وغير قابل للتغيير في حالة الحاجة إلى التراجع.

· إبقاء فرق الاستجابة للحوادث على استعداد

2. أثناء الصيانة

تقسيم الشبكة والوصول المتحكم فيه

· عزل حركة المرور الخاصة بالصيانة في شبكات محلية افتراضية أو مناطق مخصصة.

· تطبيق قواعد جدران نارية صارمة تقصر أجهزة المقاولين على الأنظمة التي يحتاجونها فقط.

التحكم في الوسائط المحمولة

· فرض السياسات حيث يتم فحص أجهزة USB في أكشاك آمنة قبل الاستخدام.

· حيثما أمكن، حظر الاستخدام المباشر للوسائط المحمولة، واستخدام بوابات النقل الآمنة بدلاً من ذلك.

المراقبة النشطة

· زيادة حساسية اكتشاف الشبكة والاستجابة (NDR) للأنماط الشاذة في بروتوكولات الهندسة (Modbus، DNP3، PROFINET، إلخ).

· نشر عقلية "الفريق الأحمر": افترض أن الأعداء قد يحاولون التواجد، وراقب التغييرات غير المعتادة في التكوين.

إدارة الامتيازات

· توفير حسابات مؤقتة للمقاولين، لا تسمح أبدًا بمشاركة الحسابات الدائمة في المصنع.

· تنفيذ الوصول المرتبط بالوقت، والتحكم في الوقت مع انتهاء صالحياته تلقائيًا بعد الفترة.

إدارة التغيير الصارمة

· يجب تسجيل كل تغيير في التكوين باستخدام من، ماذا، متى ولماذا.

· يمكن أن يكون التسجيل بالفيديو أو بالتقاط الشاشة لجلسات الصيانة دليلاً للتدقيق.

3. تقوية ما بعد الصيانة

اختبار التحقق

· إجراء فحوصات تكامل منطق أجهزة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) وفقًا للقواعد الأساسية.

· التحقق من أن مصافي الأمان والإنذارات تعمل بشكل صحيح بعد إعادة التكوين.

اصطياد التهديدات

· إجراء تقييمات التنازل بعد الصيانة:

• تبحث عن خدمات شاذة على محطات العمل الهندسية.

• تبحث عن مؤشرات الوجود في ذاكرة أجهزة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC).

• مراجعة جميع السجلات لمحاولات الحركة الجانبية غير المصرح بها.

الاستعداد للبحث الجنائي

· أرشفة السجلات، وسجلات الوصول، وبيانات الجلسات في تخزين محمي من العبث.

· تجهيزهم للامتثال التنظيمي أو التحقيقات في الحوادث.

الدروس المستفادة

· إجراء مراجعة أمنية بعد الوفاة، تشمل العمليات والفريق الهندسي وفريق الأمن السيبراني.

· تغذية النتائج في تحديثات دليل العمل.

بناء المرونة التنظيمية

بخلاف الضوابط التقنية، تعتمد القدرة على حماية الأنظمة التشغيلية خلال فترات الصيانة على الأشخاص والحوكمة.

التدريب على الأمن السيبراني للموظفين في الصيانة

• تدريب المشغلين والمهندسين والمقاولين على النظافة السيبرانية، التصيد، مخاطر USB، محاذير الوصول عن بعد.

• استخدام تدريبات الطاولة المستندة إلى السيناريوهات المحاكية للهجمات ذات الصلة بالصيانة.

التعاون بين الفرق

• تشجيع التعاون بين مهندسي الأنظمة التشغيلية، الأمان المعلوماتي، ومديري المصانع.

• يفهم موظفو الأنظمة التشغيلية سلامة العمليات؛ يفهم موظفو تكنولوجيا المعلومات تكتيكات العدو، والتعاون الحاسم.

ثقافة المساءلة عن الأمان

• توضيح أن الأمن السيبراني ليس "إضافة تكنولوجيا المعلومات" بل جزء من سلامة المصنع.

• تأسيس المساءلة: إذا تم تعطيل جدار الحماية، من يوقع؟ من يضمن إعادة تفعيله؟

تكامل الامتثال

• مواءمة ممارسات أمان الصيانة مع NIS2، IEC 62443-3-3، واللوائح المحلية (على سبيل المثال، NIS2 في الاتحاد الأوروبي، OTCC في المملكة العربية السعودية، توجيهات CEA في الهند أو NERC CIP لأمريكا الشمالية).

• إثبات أن الأمن في الصيانة هو متطلب للامتثال والمرونة.

التدابير المتقدمة للمنظمات الناضجة

بالنسبة للمنظمات التي تنفذ بالفعل ما سبق، هنا خطوات متقدمة:

تشغيل تدابير السايبر المندمجة بشكل مادي لإدارة الأمن السيبراني والفيزيائي. ضمان أن المصانع الواقعة تحت فترات الصيانة تحتفظ بحالة من اليقظة المتزايدة.

تبني التوأم الرقمي لاختبار التصحيحات

• محاكاة سيناريوهات الصيانة في توأم رقمي للتحقق من الأمان قبل التعامل مع الأصول الإنتاجية.

الثقة الصفرية لصيانة الأنظمة التشغيلية

• تمديد الوصول الشبكي للشبكات ذات الثقة الصفرية (ZTNA) إلى بيئات الأنظمة التشغيلية، ينبغي على المقاولين المصادقة بشكل مستمر، مع تخصيص درجة الثقة على أساس السلوك.

تحليلات السلوك على التغييرات الهندسية

• استخدام تعلم الآلة لاكتشاف الأنماط البرمجية غير المعتادة في منطق أجهزة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC).

تسجيلات غير قابلة للتغيير باستخدام البلوكتشين أو WORM

• ضمان عدم إمكانية تغيير سجلات الصيانة من قبل الداخلين أو الأعداء.

أمان سلسلة التوريد

• التحقق من صحة البرمجيات الثابتة والتصحيحات من مصنعين المعدات الأصلية عبر التوقيعات التشفيرية.

• مراقبة تحديثات البائع المخترقة (تكتيك شوهد في هجمات على نمط SolarWinds).

دراسات الحالة

برنامج Triton/Trisis الخبيث (2017)

• تسلل المهاجمون إلى أنظمة السلامة خلال أعمال الصيانة الروتينية، مما كاد يتسبب في فشل كارثي.

• الدرس: حتى أنظمة السلامة ليست محصنة خلال الصيانة.

هجوم الفدية في الصناعة الأوروبية (2020)

• استغل المهاجمون جلسات سطح المكتب البعيد المفتوحة التي تُركت نشطة لتصحيحات البائع.

• الدرس: يجب ألا يترك الوصول المؤقت غير مراقب أو مستمر.

هجوم مصفاة آسيا (2022، مجموعة تهديد حكومية غير موجهة)

• أدخل الأعداء دوامً في برمجيات أجهزة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) خلال إيقاف التشغيل المخطط له، واكتشف بعد أشهر فقط.

• الدرس: اصطياد التهديدات بعد الصيانة أمر حاسم، وليس اختيارياً.

لخص القول، فترات الصيانة لا يجب أن تُعامل بشكل مجرد على أنها وقت توقف للأجهزة، بل يجب أن يُنظر إليها على أنها عمليات شديدة الخطورة للأمن السيبراني. مثلما تُعتبر عمليات إيقاف التشغيل بمثابة أحداث سلامة حاسمة، يجب على المؤسسات تطبيق نفس الدقة على السلامة الرقمية.

يجب على مسؤولي الأمن السيبراني (CISOs)، ومديري المصانع، وقادة الأمن السيبراني لأنظمة التشغيل ضمان التالي:

· يبدأ كل نافذة صيانة بخطة أمن سيبراني تشمل الاستجابة للحوادث.

· يدخل كل مقاول أو بائع بخط أساس أمني واضح.

· يتم تدقيق، وتصديق، ومراقبة كل تغيير في التكوين.

· يشمل كل دورة صيانة ما بعد الصيانة اصطياد التهديدات والتعلم من الدروس.

· يتم استشارة خبير أمني لضمان الأمن خلال النافذة

من خلال إعادة تصنيف الصيانة كحالة ما قبل الحادثة مع زيادة الوعي الظرفي والمخاطري، يمكن للمؤسسات منع الأعداء من واحدة من أكثر الفرص قابلية للاستغلال. النتيجة هي زيادة المرونة، والسلامة الأعلى، ومصنع آمن حقًا، ليس فقط عندما يعمل، بل أيضًا عند الإصلاح.

هل تريد معرفة المزيد عن ضمان أمن الموقع خلال فترات الصيانة؟ تحدث إلى خبير IEC 62443 وNIS2 الآن مجانًا.