操作技术网络安全框架-广州启明自动化科技有限公司

　　工业操作变得越来越互联，将曾经孤立的运营技术(OT)和信息技术(IT)系统连接起来，以在石油和天然气、能源、制造、交通和智慧城市技术等各个领域提供前所未有的效率、实时数据访问和细粒度控制。虽然这些进步成倍提高了运营效率，但也为关键基础设施引入了额外的漏洞，因为单个漏洞可能会停止生产、扰乱供应链，甚至威胁公共安全。

　　随着现代工业景观和安全威胁的演变，预计OT安全市场将在2024年至2030年间以16.30%的复合年增长率增长，这是不足为奇的。组织必须采用一个既具有韧性又具有预见性的全面OT网络安全框架，整合强大的硬件、智能软件和特定行业的最佳实践。这种方法在优先考虑风险管理的同时，也预期新兴威胁，使企业能够加强其不断增长的运营并保护重要的基础设施。建立这样的框架将带来挑战和机遇。

　　成功的OT网络安全策略必须满足在不同行业中变化严格的客户需求。石油和天然气、能源、电力公用事业和铁路等行业通常需要耐用、可靠的设备，符合特定的安全和耐用性标准。在这些行业中存在几个核心挑战。这些包括认证、冗余和恢复。

　　为了安全和稳定性而进行的认证。 安全和受信任的平台是至关重要的，需要具有韧性的设计，能够耐受极端温度和爆炸风险等条件。例如，石油和天然气运营商必须通过ATEX/C1D2等标准来确保防爆合规性，而电动汽车充电站必须遵守保险商实验室(UL)和国家电气代码(NEC)的安全标准。

　　电力公用事业运营商通常依靠IEC61850-3和IEEE 1613认证来确保系统能够承受电磁干扰和其他有害条件，而铁路组织则保持EN 50121-4合规性，以确保稳定性并减少轨旁信号中断的风险。

　　在目标应用领域中稳定性同样重要，因为操作连续性依赖于能够承受宽泛工作温度范围和电气波动的坚固结构。浪涌保护和隔离电源元素是防止在远程或户外安装中设备暴露在多变条件下而出现停机时间所必需的。

　　冗余。另一个挑战是确保OT环境中的冗余，以防止意外停机的后果。双电源输入和LAN旁路功能作为意外故障的保险，如果主系统出现故障，允许备用系统无缝接管，从而减少中断。

　　恢复。 可靠的恢复过程在恶意活动或简单的操作失误导致故障时也至关重要。对BIOS、固件和操作系统的自动化修复最大限度地减少了中断及其相关的经济或安全后果，使系统能够迅速恢复。

　　在这些挑战中，边缘AI解决方案在整个OT安全领域提供了宝贵的机会。最新的硬件和软件进步使人工智能能够直接集成到网络安全架构和现场的OT设备中，支持实时威胁检测、行为监控和漏洞管理。这些技术可以识别正常模式的微妙偏差，这对于在恶意入侵或异常升级之前进行识别至关重要。

　　优化用于AI工作负载的平台允许操作人员在边缘进行大规模数据处理和分析，而不是将所有内容卸载到中央数据中心。这种分布式方法可以加速威胁响应并降低延迟。

　　随着AI变得更加复杂，它有助于优化安全软件，使其能够与硬件处理器和NPUs高效准确地运行，补充现有的认证和冗余功能。

　　通过部署经过认证的产品并利用与新兴威胁一起发展的积极型网络安全防御模型，组织可以显著降低由于故障或有针对性的攻击而引发的不安全状态、物理损坏和灾难性事件的可能性。

　　如何安全地集成物联网设备

　　将物联网设备整合到操作技术环境中时，必须考虑一个整体的、分层的方法，将网络安全原则编织到硬件和软件中。这种方法确保组织可以管理从传感器、控制器到网关和服务器的无数端点，同时保持一致的安全性。

　　随着数字化转型越来越多地扩展到操作环境，物联网设备安全与总体操作技术要求之间的不匹配可能会引入或加剧漏洞，并削弱组织的整体韧性。

　　一个基本的考虑因素是端点安全。在零信任的方法中，每个设备和用户都必须不断验证身份和授权，这有助于阻止威胁在互联系统之间传播。类似地，身份和访问管理(IAM)根据用户所拥有的权限级别限制对关键系统的访问，从而降低意外或故意滥用的可能性。

　　端点安全的另一个同样重要的因素是通过持续监控来保持资产可见性。通过了解网络上的每个设备，运营商可以及时检测到未经授权的添加或可能表明篡改的可疑活动。

　　全面的灾难恢复和业务连续性计划也应到位。即使短暂的 OT 中断也可能引发级联的操作和财务影响，因此迅速恢复正常运营至关重要。为了加强预防，先进的方法如深度数据包检查 (DPI) 可以提供网络流量内容的见解，支持早期检测恶意有效负载。同时，下一代防火墙 (NGFW) 有助于监控和调节数据流，应用动态规则以适应不断变化的威胁并防止入侵。

　　一旦这些基础要求建立，组织可以通过在BIOS/UEFI中启用安全启动，并采用操作系统验证来确认每个设备在启动时的完整性，确保只加载授权的固件和软件，从而进一步保护现场站点。

　　持续监控网络流量、设备状态和设备行为有助于实时检测偏差，而高效的报告机制可以将任何异常情况升级并发出警报，以便快速的人类干预或自动修复。如果设备的固件或操作系统变得损坏或崩溃，快速恢复方法有助于将关键系统最小化停机时间后重新上线。这种主动和被动措施之间的紧密互动确保了运营的正常进行，保护了敏感资产，并降低了整体风险状况。

　　总结

　　通过融合认证的硬件、先进的软件和严格的行业标准，组织可以开发出足够强大的OT网络安全框架，以应对当今的挑战，同时能够适应明天的创新。采用基于AI的检测、确保多层安全以及开发由DIN-rail安全网关和认证设备连接的具有韧性的系统设计，这些措施可以共同提供在复杂操作环境中所需的可见性和灵活性。随着技术进步的持续承诺，能够在这些多样元素之间安全集成的能力，强调了在工业领域对安全和长期可持续发展的承诺。