Олег Демидов - Глобальное управление Интернетом и безопасность в сфере использования ИКТ: Ключевые вызовы для мирового сообщества
Андрей Духвалов, руководитель управления перспективных технологий «Лаборатории Касперского»
Работает в «Лаборатории Касперского» с 1998 г. За время работы прошел путь от инженера-программиста до главного архитектора ПО. В настоящее время возглавляет Департамент перспективных технологий. Участвовал в разработке ряда прорывных технологий и продуктов «Лаборатории Касперского». Сейчас занимается разработкой защищенной операционной системы и технологий, предназначенных для защиты АСУ ТП.
Необходимость информационной защиты автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) в настоящее время уже не подвергается сомнению со стороны ведущих мировых специалистов. Тем не менее все еще достаточно широко распространено мнение, что подобные системы не нуждаются в защите или изначально неплохо защищены. Кроме того, некоторые специалисты уверены, что имеющиеся сегодня средства защиты не могут быть использованы в индустриальной информационной среде.
Отчасти такие сомнения оправданны – существующие средства информационной защиты действительно необходимо применять в индустриальной среде с большой осмотрительностью, однако пренебрегать защитой ни в коем случае нельзя. Совершенно ясно, что в современных условиях информационные технологии могут быть использованы для негативного воздействия на индустриальные объекты, вплоть до нанесения значительного материального ущерба и даже до физического разрушения. Несколько таких случаев уже было зафиксировано.
Разумеется, подходы к информационной безопасности АСУ ТП существенно меняются по сравнению с «офисной» информационной средой или использованием информационных технологий в личных целях. Если для рядовых пользователей приоритетом является конфиденциальность информации, а целость и доступность данных имеют меньшую значимость, то в технологических системах управления приоритеты другие, и первостепенное значение здесь имеют как раз целостность и доступность данных, благодаря которым и обеспечивается непрерывность процесса управления.
Новая реальность
Нарушить стабильность функционирования производственной сети сегодня может не только отказ технологических узлов или ошибка оператора, но также ошибки в ПО, случайное заражение рабочих станций вредоносными программами или целенаправленные действия со стороны киберпреступников. А они в последние годы проявляют все больший интерес к инфраструктурным и промышленным объектам.
Например, с 2010 г. и по настоящее время продолжается кампания кибершпионажа, известная как Crouching Yeti или Energetic Bear. Более 2800 предприятий, значительная часть которых связана с энергетикой и машиностроением, уже пострадали от действий организаторов этой операции – предположительно похищена конфиденциальная информация, составлявшая коммерческую тайну. Большая часть предприятий-жертв находится в США и Испании, однако в их числе есть и некоторые российские объекты.
Другой пример: 2 января 2014 г. системный администратор японской АЭС Monju обнаружил многократные удаленные подключения к одному из восьми компьютеров в центре управления реактором. Причиной этого инцидента стала установка одним из сотрудников обновления бесплатного видеоплеера GOM Media Player. В результате инцидента злоумышленниками была украдена часть информации, в том числе конфиденциальной, хотя последствия исполнения злонамеренного программного кода в центре управления реактором могли бы быть куда более опасными.
Казалось бы, в этих условиях достаточно обеспечить сетевую изоляцию АСУ ТП. Но несостоятельность этой концепции продемонстрировал печально известный инцидент с Stuxnet: компьютерный червь размером 500 Кб проник в изолированные сети через USB-накопитель и инфицированные SCADA-проекты, заразил программируемые логические контроллеры и физически вывел из строя центрифуги на ядерном объекте в Иране. Более того, потом этот червь «вырвался на свободу» и затронул ряд других критически важных объектов.
В конце 2014 г. также была зафиксирована атака на одно из металлургических предприятий в Германии. При помощи фишинга и методов социальной инженерии, в частности посредством писем, содержавших вредоносные вложения, киберпреступники проникли во внутреннюю сеть предприятия и получили доступ к системам управления производством. Инцидент привел к тому, что сталеплавильную печь невозможно было остановить в штатном режиме, что привело к значительным убыткам. Это второй случай после Stuxnet, когда проникновение вредоносного ПО в АСУ ТП закончилось для предприятия реальным материальным ущербом.
Однако АСУ ТП критически важных объектов угрожают не только целенаправленные атаки со стороны кибертеррористов. Специфика этих систем такова, что они вполне могут пострадать и от самых обычных, «офисных» вирусов. Однако в промышленных сетях обычное вредоносное ПО способно причинить несравнимо больший вред, чем при заражении офисного или домашнего компьютера – например, заблокировать выполнение критически важных приложений, что приведет к сбою в работе оборудования. Например, червь Conficker сумел заразить производственную сеть только потому, что в ней не было своевременно установлено обновление ОС Windows.
Зловред посылал миллионы сетевых запросов, тем самым вызывая паралич производственной сети.
Даже средства автоматизированного проектирования могут использоваться для распространения вредоносного кода. Так, например, был зарегистрирован случай проникновения в производственную сеть вредоносной программы, написанной на языке AutoLisp (AutoCAD). Она внедрила вредоносный код в чертеж, открытие которого привело к массовому уничтожению данных.
Обеспечение непрерывности процесса управления АСУ ТП
Основным показателем защищенности АСУ ТП является их способность поддерживать стабильность, непрерывность и корректное функционирование технологического процесса, будь то выработка и передача электричества, очистка воды, управление производством или что-то другое, независимо от внешних воздействий. Но в реальной жизни всегда существует масса факторов, из-за которых промышленные системы могут выйти из строя, особенно если им «помогают» киберпреступники.
Наибольшему риску АСУ ТП сегодня подвергаются в первую очередь из-за устаревшего ПО, оборудования и коммуникационных протоколов, изначально не предполагавших даже самой возможности существования киберугроз. Проблема усугубляется еще и тем, что для обновления этого ПО нужно преодолеть массу административных и технологических трудностей, и не каждая компания пойдет на это.
Немало вопросов вызывает также информационное взаимодействие сети АСУ ТП с офисной сетью предприятия. Обычно АСУ ТП функционируют в изолированной сети, но нередки случаи, когда в ней создаются каналы обмена информацией с корпоративной сетью для обеспечения тех или иных производственных процессов. Часто доступ к сети АСУ ТП имеют сторонние, например, сервисные компании или компании производители оборудования, что также чревато проблемами. Зачастую при этом владельцы промышленных объектов уверены в том, что их АСУ ТП изолирована, что не способствует принятию ими мер защиты и предотвращения вторжений.
Если говорить непосредственно о компонентах АСУ ТП, то уязвимыми элементами в них являются ПЛК, сетевое оборудование, промышленные сетевые протоколы общения, а также SCADA-системы. Контроллеры подвержены сетевым атакам вроде DoS/DDoS, часто содержат неизменяемую идентификационную информацию. Используемые сетевые протоколы нередко не имеют механизмов подтверждения аутентификации и шифрования данных. Что касается SCADA, то, как и обычные Windows приложения, они подвержены всем тем же уязвимостям, и это, безусловно, дает злоумышленникам «простор для творчества». На данный момент только в открытых источниках указано около 650 уязвимостей в SCADA-системах, и эта цифра продолжает расти.
В современных условиях информационные системы АСУ ТП должны как содержать защиту от «обычных» зловредов, так и располагать специальными средствами для противодействия целенаправленным атакам.
Текущие трудности
К сожалению, сегодня в России защиту промышленной инфраструктуры затрудняют как архитектурные, так и организационные и технологические факторы. Не способствует решению проблем и сложная бюрократическая процедура внесения изменений в работу промышленных и особенно критически важных промышленных объектов.
Как известно, российские АСУ ТП, однажды пройдя процедуру ввода в эксплуатацию, «опечатываются» и работают без обновлений многие годы. Строгие регламенты и нормативные акты не позволяют вносить в уже сертифицированную систему какие-либо изменения, даже в виде обновления операционной системы. Между тем, когда происходила приемка системы, проверка встроенных свойств безопасности, скорее всего, не проводилась. Да и само понятие безопасности, как правило, до сих пор сводится к ограничению доступа пользователя по паролю, который, опять же, нередко хранится в открытом виде в базе данных самого приложения.
