Der definitive Leitfaden zum NIST Cybersecurity Framework für OT/ICS-Netzwerke

Industrielle Umgebungen haben eine neue Ära betreten, in der Betriebszeit und Sicherheit ebenso sehr von Cybersicherheit abhängen wie von Ingenieurwesen. Von Kraftwerken und Umspannwerken bis hin zu Produktionshallen und Wasserwerken ist OT-Cybersicherheit mittlerweile ein Anliegen auf Vorstandsebene. Aber wie sichern Sie alte ICS-Systeme, Legacy-PLCs und komplexe cyber-physische Systeme, ohne den Betrieb zu stören?

Hier kommt das NIST Cybersecurity Framework (CSF) ins Spiel. Ursprünglich für kritische Infrastrukturen entwickelt, hat es sich zum Goldstandard für den Aufbau eines Cybersicherheitsprogramms entwickelt, das sowohl anpassungsfähig als auch effektiv in industriellen Anwendungen ist.

In diesem Leitfaden werden wir erörtern, wie das NIST CSF auf OT- und ICS-Netzwerke Anwendung findet, die fünf Kernfunktionen durchgehen, reale Risiken hervorheben und zeigen, wie Shieldworkz Ihrem Team Schritt für Schritt helfen kann.

Fangen wir an.

Warum OT-Cybersicherheit nicht länger optional ist

Die Tage der luftdichten OT-Systeme sind vorbei. Heutige cyber-physische Systeme sind zunehmend mit IT-Netzwerken, Cloud-Diensten und entfernten Anbietern verbunden. Und während diese Konnektivität die Effizienz verbessert, erweitert sie auch die Angriffsfläche.

Top-Bedrohungen für ICS-Netzwerke heute:

• Ransomware, die HMIs, PLCs und Historiker angreift

• Remote-Access-Schwachstellen, die durch Drittanbieter verursacht werden

• Legacy-Systeme, die nicht gepatcht oder überwacht werden können

• Fehlkonfigurierte oder unsegmentierte Netzwerke

• Angriffe auf die Lieferkette über industrielle Software-Updates

Laut Dragos' 2024 ICS/OT Cybersecurity Jahresrückblick hatten 70 % der industriellen Umgebungen eine schlechte Sichtbarkeit ihrer OT-Assets. Und über 60 % wiesen keine effektive Segmentierung zwischen OT und IT auf.

Das Ergebnis? Selbst grundlegende Bedrohungen können schnell zu unternehmensweiten Ausfällen oder Sicherheitsvorfällen werden.

Deshalb muss OT-Sicherheit proaktiv, wiederholbar und an einem Rahmen ausgerichtet sein, den Ihr ganzes Team versteht.

Was ist das NIST Cybersecurity Framework?

Das NIST Cybersecurity Framework (CSF) wurde vom National Institute of Standards and Technology entwickelt, um Organisationen einen flexiblen, risikobasierten Ansatz zur Cybersicherheit zu bieten.

Obwohl es ursprünglich für kritische Infrastrukturen in den USA konzipiert wurde, wird das CSF in verschiedenen Sektoren – einschließlich Fertigung, Energie, Wasser und Verkehr – weitverbreitet angenommen, aufgrund seiner Einfachheit und Anpassungsfähigkeit.

Kernstück des NIST CSF sind fünf Kernfunktionen:

1. Identifizieren

2. Schützen

3. Erkennen

4. Reagieren

5. Wiederherstellen

Diese sind nicht nur Schritte; sie sind zyklische Aktivitäten, die zusammenarbeiten, um einen kontinuierlichen Sicherheitszyklus zu schaffen.

Lasst uns erkunden, was jede für OT-Teams bedeutet.

NIST CSF für OT: Eine funktionsweise Analyse

1. Identifizieren: Wissen, was Sie schützen

Bevor Sie Ihr OT-Netzwerk verteidigen können, müssen Sie wissen, was sich darin befindet. Die Identifizieren-Funktion konzentriert sich auf Asset-Management, Risikobewertungen und Governance.

In OT/ICS-Begriffen beinhaltet dies:

• Erstellen eines genauen Asset-Inventars von PLCs, RTUs, HMIs, Sensoren

• Verständnis Ihrer Netzwerktopologie und Datenflüsse

• Identifizierung von Hochrisikozonen und kritischen Infrastrukturabhängigkeiten

• Überprüfung des rechtlichen, regulatorischen und geschäftlichen Kontexts

Shieldworkz-Tipp: Verwenden Sie passive Asset-Discovery-Tools, die empfindliche Systeme nicht stören. Wir helfen unseren Kunden, ICS-Netzwerke ohne Störungen zu kartieren.

2. Schützen: Starke Verteidigung aufbauen

Sobald die Assets identifiziert sind, ist es Zeit, sie zu verteidigen. Die Schützen-Funktion konzentriert sich auf Zugriffskontrollen, Schulungen zur Sensibilisierung und Sicherheitstechnologien.

Wichtige Maßnahmen für OT-Umgebungen sind:

• Netzwerksegmentierung zwischen IT, OT und IoT-Zonen

• Durchsetzung des geringsten Privilegzugriffs für Betreiber und Anbieter

• Absicherung von Endpunkten wie HMIs und Engineering-Arbeitsplätzen

• Firmware aktualisieren oder als Kompensation für Schwachstellen in Legacy-Systemen handeln

Shieldworkz-Tipp: Wir helfen beim Entwurf von Verteidigung-in-Tiefe Architekturen, die auf ICS-Umgebungen zugeschnitten sind, sodass selbst wenn eine Schicht durchbrochen wird, andere stark bleiben.

3. Erkennen: Probleme frühzeitig erkennen

In OT kommt es auf Geschwindigkeit an. Je schneller Sie eine Anomalie erkennen, desto schneller können Sie Schäden stoppen. Die Erkennen-Funktion betont Überwachung, Alarmierung und Protokollanalyse.

OT-spezifische Praktiken umfassen:

• Überwachung ungewöhnlicher Verkehrsmuster (z.B. PLC-Neuprogrammierung)

• Verwendung von ICS-bewussten Intrusion Detection Systems (IDS)

• Sammlung und Korrelation von Protokollen von Firewalls, Steuerungen und SCADA

Shieldworkz-Tipp: Unsere Bedrohungserkennungslösungen verstehen industrielle Protokolle wie Modbus, DNP3 und OPC UA – sodass Sie sinnvolle Alarme und nicht Lärm sehen.

4. Reagieren: Eindämmen und Kommunizieren

Wenn etwas durchrutscht, ist eine Reaktion entscheidend. Die Reagieren-Funktion umfasst das Vorhandensein eines Spielplans und das Wissen, wer was tut.

In ICS-Umgebungen bedeutet das:

• Definieren von Incident-Response-Plänen mit Rollen für IT, OT und Sicherheitsteams

• Isolierung betroffener Systeme, ohne die Produktion unnötig zu stoppen

• Schnelles Engagieren von Anbietern und Aufsichtsbehörden, falls erforderlich

Shieldworkz-Tipp: Wir entwickeln Incident-Response-Handbücher gemeinsam mit Ihren OT-Ingenieuren, denn kein Einheits-Handbuch funktioniert in einem laufenden Werk.

5. Wiederherstellen: Stärke zurückgewinnen

Schließlich benötigen Sie einen Weg, um die Betriebstätigkeit wieder aufzunehmen. Die Wiederherstellen-Funktion behandelt Resilienz und kontinuierliche Verbesserung.

OT-fokussierte Wiederherstellung umfasst:

• Wiederherstellung von ICS-Konfigurationen aus verifizierten Backups

• Durchführung forensischer Analysen, ohne Systeme zu gefährden

• Aktualisierung der Abwehr basierend auf den Lektionen, die Sie gelernt haben

Shieldworkz Tipp: Wir simulieren Erholungsszenarien während Tischübungen, damit Ihr Team ohne Risiko üben kann.

NIST CSF vs. andere OT-Sicherheitsstandards

Während NIST CSF weit verbreitet ist, ist es nicht der einzige Rahmen in der Umgebung. Hier sehen Sie, wie es sich vergleicht:

Die Schönheit des NIST Cybersecurity Framework ist, dass es gut mit anderen funktioniert. Sie können es als strategisches Hochkonzept verwenden, während Sie auf detailliertere Kontrollen in IEC 62443 oder NIST 800-82 abbilden.

Wie Shieldworkz Ihnen hilft, NIST CSF in Betrieb zu nehmen

Das Verständnis des NIST CSF ist das Eine. Seine Implementierung in einer lebendigen ICS-Umgebung mit realen betrieblichen Einschränkungen ist das Andere.

Hier kommt Shieldworkz ins Spiel.

Wir sind darauf spezialisiert, Betreibern kritischer Infrastrukturen zu helfen, praktische, phasenweise OT-Sicherheitsprogramme aufzubauen. Unsere Experten arbeiten mit Werksleitern, OT-Ingenieuren und CISOs zusammen:

• Durchführung von Basisbewertungen von OT-Risiken, die mit dem NIST CSF übereinstimmen

• Erstellung genauer, passiver Asset-Inventare

• Entwurf sicherer Netzwerksegmentierungen und Zugriffskontrollen

• Bereitstellung von OT-nativen Bedrohungserkennungsplattformen

• Erstellung angepasster Incident-Response-Pläne

• Schulung Ihrer Teams mit realistischen Tischübungen

Und weil wir die einzigartigen Bedürfnisse industrieller Betriebe verstehen, priorisieren unsere Lösungen immer Sicherheit, Betriebszeit und Resilienz.

Wichtigste Erkenntnisse

• OT-Cybersicherheit ist entscheidend in einer Welt verbundener industrieller Systeme.

• Das NIST Cybersecurity Framework bietet einen flexiblen, wiederholbaren Ansatz zur Sicherung von ICS-Umgebungen.

• Jede Funktion – Identifizieren, Schützen, Erkennen, Reagieren, Wiederherstellen – hat direkten Einfluss auf die Betriebsabläufe.

• Shieldworkz hilft Teams, NIST CSF in Betrieb zu nehmen, ohne kritische Infrastruktur zu stören.

Bereit, Ihr OT-Netzwerk zu sichern?

Warten Sie nicht auf einen Vorfall, um zu handeln.

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