Menneske-maskin-grensesnitt (HMI) er avgjørende komponenter i industrielle applikasjoner, og gir operatørene mulighet til å overvåke og kontrollere komplekse systemer. Etter hvert som konvergensen mellom informasjonsteknologi (IT) og driftsteknologi (OT) fortsetter, har sikkerheten til HMI-er blitt stadig viktigere. Effektiv HMI-sikkerhet sikrer integriteten, tilgjengeligheten og konfidensialiteten til kritiske industriprosesser. Dette blogginnlegget tar for seg beste praksis for sikring av HMI-er i industrielle miljøer, med fokus på både tekniske og organisatoriske tiltak.

Forstå viktigheten av HMI-sikkerhet

I industrielle miljøer fungerer HMI-er som broen mellom menneskelige operatører og industrielle kontrollsystemer (ICS). De viser sanntidsdata, gir mulighet for systemjusteringer og gir kritiske tilbakemeldinger som er nødvendige for å kunne ta beslutninger om driften. På grunn av deres integrerte rolle er HMI-er et yndet mål for dataangrep, noe som kan føre til alvorlige konsekvenser som produksjonsstans, sikkerhetsrisikoer og økonomiske tap.

Den økende tilkoblingsmulighetene til industrielle systemer, drevet av Industrial Internet of Things (IIoT) og Industri 4.0, har utvidet angrepsflaten. Cybertrusler rettet mot HMI-er kan utnytte sårbarheter i programvare, nettverksprotokoller og brukerinteraksjoner. Derfor er det avgjørende å implementere robuste sikkerhetstiltak for å beskytte industrivirksomheten.

Implementering av robust autentisering og tilgangskontroll

Effektive mekanismer for autentisering og tilgangskontroll er grunnleggende for HMI-sikkerheten. Disse tiltakene sikrer at bare autorisert personell får tilgang til og kan betjene HMI-en.

Autentisering

Autentisering verifiserer identiteten til brukere som forsøker å få tilgang til HMI-en. For å øke sikkerheten bør man gå lenger enn bare passord og vurdere multifaktorautentisering (MFA). MFA kombinerer noe brukeren vet (passord), noe brukeren har (et fysisk token eller en mobil enhet) og noe brukeren er (biometrisk verifisering). Denne lagdelte tilnærmingen reduserer risikoen for uautorisert tilgang betydelig.

Tilgangskontroll

Tilgangskontroll definerer hva autentiserte brukere kan gjøre i HMI-miljøet. Implementering av rollebasert tilgangskontroll (RBAC) sikrer at brukerne har de nødvendige minimumstillatelsene for å utføre oppgavene sine. Operatører kan for eksempel ha tilgang til sanntidsdata og kontrollfunksjoner, mens vedlikeholdspersonell kan trenge tilgang til konfigurasjonsinnstillinger. Regelmessige revisjoner og gjennomganger av tilgangsrettigheter bidrar til å opprettholde sikkerhet og samsvar.

Sikre sikker kommunikasjon

Kommunikasjonen mellom HMI-er og andre systemkomponenter bør være sikker for å forhindre avlytting, manipulering eller forfalskning av data.

Kryptering

Bruk av krypteringsprotokoller, for eksempel Transport Layer Security (TLS), sikrer at data som overføres mellom HMI-er og ICS-komponenter, er kryptert. Dette hindrer angripere i å avlytte sensitiv informasjon eller injisere ondsinnede data. Ende-til-ende-kryptering bør implementeres for å beskytte data under overføring og i hvile.

Nettverkssegmentering

Nettverkssegmentering innebærer å dele nettverket inn i mindre, isolerte segmenter for å begrense spredningen av potensielle cyberangrep. Kritiske HMI-er bør plasseres i sikre nettverkssegmenter med streng tilgangskontroll og overvåking. Dette reduserer risikoen for at angripere beveger seg sideveis i nettverket for å nå kritiske systemer.

Regelmessig oppdatering og oppdatering av programvare

Det er viktig å holde HMI-programvare og fastvare oppdatert for å redusere sårbarheter. Leverandørene utgir ofte oppdateringer og oppdateringer for å rette opp sikkerhetshull og forbedre funksjonaliteten.

Patch Management

Etabler en prosess for patch management for å sikre at oppdateringer blir brukt i tide. Dette innebærer å spore tilgjengelige oppdateringer, teste dem i et kontrollert miljø og distribuere dem i hele nettverket. Automatiserte løsninger for patchadministrasjon kan effektivisere denne prosessen og redusere risikoen for menneskelige feil.

Kommunikasjon med leverandørene

Hold jevnlig kontakt med HMI-leverandørene for å holde deg informert om sikkerhetsadvarsler og oppdateringer. Leverandørene gir ofte viktig informasjon om nyoppdagede sårbarheter og anbefalte tiltak for å redusere disse. Ved å være proaktiv på dette området kan man forbedre sikkerheten i HMI-systemene betraktelig.

Gjennomføre regelmessige sikkerhetsvurderinger

Regelmessige sikkerhetsvurderinger bidrar til å identifisere sårbarheter og sikre at sikkerhetspolicyene overholdes.

Sårbarhetsvurderinger

Gjennomfør sårbarhetsvurderinger for å identifisere potensielle svakheter i HMI-systemer. Disse vurderingene innebærer skanning etter kjente sårbarheter, feilkonfigurasjoner og utdatert programvare. Ved å ta tak i identifiserte problemer umiddelbart reduseres risikoen for utnyttelse.

Penetrasjonstesting

Penetrasjonstesting simulerer virkelige cyberangrep for å evaluere effektiviteten av sikkerhetstiltak. Etiske hackere forsøker å bryte seg inn i HMI-forsvaret, noe som gir verdifull innsikt i potensielle angrepsvektorer og svakheter. Funnene fra penetrasjonstestene brukes som grunnlag for implementering av forbedrede sikkerhetstiltak.

Implementering av systemer for deteksjon og forebygging av inntrengning

Systemer for inntrengingsdeteksjon og -forebygging (IDPS) er avgjørende for å overvåke og forsvare HMI-miljøer mot cybertrusler.

Systemer for deteksjon av inntrengning (IDS)

IDS overvåker nettverkstrafikk og systemaktiviteter for å se etter tegn på mistenkelig atferd. De genererer varsler når potensielle trusler oppdages, slik at sikkerhetsteamene kan reagere raskt. Signaturbaserte IDS baserer seg på kjente trusselmønstre, mens anomalibaserte IDS bruker maskinlæring til å identifisere avvik fra normal atferd.

Systemer for forebygging av inntrengning (IPS)

IPS ikke bare oppdager, men blokkerer også ondsinnede aktiviteter i sanntid. De kan automatisk håndheve sikkerhetspolicyer og forhindre uautorisert tilgang eller angrep. Integrering av IPS med HMI-er sikrer kontinuerlig beskyttelse mot trusler i stadig utvikling.

Sikring av fysisk sikkerhet

Fysiske sikkerhetstiltak blir ofte oversett, men er avgjørende for å beskytte HMI-systemer.

Adgangskontroll for fysiske lokasjoner

Implementer mekanismer for tilgangskontroll for fysiske lokasjoner som huser HMI-systemer. Dette omfatter sikre inngangspunkter, overvåkningskameraer og logging av tilgangsforsøk. Bare autorisert personell skal ha fysisk tilgang til HMI-maskinvare.

Miljøkontroller

Sørg for at HMI-maskinvaren er plassert i miljøer med passende miljøkontroll, for eksempel temperaturregulering og beskyttelse mot støv og fuktighet. Miljøfaktorer kan påvirke påliteligheten og sikkerheten til HMI-systemer.

Opplærings- og bevisstgjøringsprogrammer

Menneskelige faktorer spiller en viktig rolle i HMI-sikkerheten. Opplærings- og bevisstgjøringsprogrammer hjelper personalet med å forstå viktigheten av sikkerhet og deres rolle i å opprettholde den.

Opplæring i sikkerhetsbevissthet

Gjennomfør regelmessig opplæring i sikkerhetsbevissthet for alt personell som samhandler med HMI-systemer. Denne opplæringen bør omfatte beste praksis for passordadministrasjon, gjenkjenning av phishing-forsøk og respons på sikkerhetshendelser.

Opplæring i hendelsesrespons

Forbered personalet på å reagere effektivt på sikkerhetshendelser. Opplæring i hendelsesrespons sikrer at personalet vet hvordan de skal identifisere, rapportere og redusere sikkerhetsbrudd. Regelmessige øvelser og simuleringer bidrar til å forsterke denne kunnskapen og forbedre beredskapen.

Utvikle en omfattende sikkerhetspolicy

En omfattende sikkerhetspolicy danner grunnlaget for alle sikkerhetstiltak og -rutiner.

Utvikling av policyer

Utarbeid en sikkerhetspolicy som beskriver sikkerhetskravene, rollene og ansvarsområdene for HMI-systemer. Denne policyen bør dekke områder som tilgangskontroll, databeskyttelse, hendelsesrespons og overholdelse av relevante forskrifter og standarder.

Håndhevelse av policyen

Håndhev sikkerhetspolicyen gjennom regelmessige revisjoner, overvåking og disiplinærtiltak ved manglende overholdelse. Ved å sørge for at alle ansatte overholder retningslinjene, bidrar man til å opprettholde et konsekvent og sikkert driftsmiljø.

Konklusjon

Sikring av menneske-maskin-grensesnitt i industrielle applikasjoner krever en mangefasettert tilnærming som kombinerer tekniske, organisatoriske og menneskelige faktorer. Ved å implementere robust autentisering og tilgangskontroll, sørge for sikker kommunikasjon, jevnlig oppdatere programvaren, gjennomføre sikkerhetsvurderinger og fremme en kultur preget av sikkerhetsbevissthet, kan organisasjoner forbedre sikkerheten til HMI-systemene sine betydelig. Etter hvert som industrimiljøene fortsetter å utvikle seg, vil det å være årvåken og proaktiv når det gjelder å håndtere sikkerhetsutfordringer være avgjørende for å beskytte kritisk infrastruktur og opprettholde driftsintegriteten.