Điốt dữ liệu và NERC CIP: Con đường nhanh chóng để tuân thủ quy định. 

Các công ty điện lực vận hành môi trường điều khiển phân tán cao, đòi hỏi an toàn tối đa, và các hệ thống như SCADA, EMS, rơle bảo vệ và trạm biến áp phải hoạt động liên tục mà không bị gián đoạn. Nhiều tài sản mạng đó chỉ giao tiếp bằng các giao thức cũ, và hầu hết các thiết bị được thiết kế từ rất lâu trước khi các mối đe dọa mạng hiện đại xuất hiện, khiến việc nâng cấp cần thiết để theo kịp trở nên bất khả thi.

Mặc dù có những hạn chế, các công ty tiện ích trong thế giới hiện đại vẫn được kỳ vọng cung cấp hệ thống giám sát tập trung, khả năng hiển thị hoạt động theo thời gian thực và tất nhiên là chia sẻ dữ liệu với bộ phận CNTT, trung tâm điều hành an ninh mạng (SOC) và các cơ quan quản lý của doanh nghiệp. Điều này tạo ra một sự căng thẳng dai dẳng giữa việc cô lập hoạt động và khả năng hiển thị của tổ chức.

Trong lĩnh vực điện lực, sự cố an ninh mạng không chỉ giới hạn ở việc mất dữ liệu hoặc thời gian ngừng hoạt động. Các rủi ro nghiêm trọng hơn bao gồm mất độ tin cậy của lưới điện, gây ra các sự cố mất điện dây chuyền và dẫn đến nguy hiểm về an toàn cho người lao động và công chúng. Trên hết, vi phạm quy định theo NERC CIP có thể dẫn đến các hình phạt nặng nề về tài chính và trách nhiệm pháp lý.

Nhiều tổ chức hiện đại lựa chọn tường lửa và VPN để cung cấp các biện pháp kiểm soát cơ bản, nhưng việc dựa vào các giải pháp bảo mật này lại khiến chúng dễ bị tổn thương nghiêm trọng: Chúng được thiết kế để hoạt động hai chiều. Tường lửa phải cho phép lưu lượng truy cập phản hồi từ các trường hợp sử dụng giao tiếp thông thường và thường có thể bị cấu hình sai hoặc bị khai thác. Ngay cả những tường lửa được cấu hình chặt chẽ cũng phụ thuộc vào tính chính xác của phần mềm do các quản trị viên có kinh nghiệm thực hiện và yêu cầu bảo trì quy tắc liên tục để đảm bảo các chính sách vẫn có hiệu lực trong khi vẫn cho phép các thay đổi chính xác.

Từ góc độ BES (Business As State) có tác động cao, như yêu cầu phải giải quyết trong các tiêu chuẩn CIP, điều này có nghĩa là rủi ro từ bên ngoài không bao giờ biến mất hoàn toàn — nó chỉ được quản lý ở mức tốt nhất — giả sử bạn có một đội ngũ chuyên gia và người vận hành giỏi. Sự hiện diện của bất kỳ đường dẫn điện tử nào từ bên ngoài trở thành rủi ro cốt lõi mà các nhóm tuân thủ phải bảo vệ các cấu hình phức tạp trong quá trình kiểm toán, chẳng hạn như cung cấp bằng chứng để đáp ứng các yêu cầu trong Bảng R1 của CIP-005-8 về bảo mật vành đai an ninh điện tử (ESP) và Bảng R1 của CIP-007-7 về tăng cường bảo mật hệ thống. Nếu mạng giám sát, CNTT hoặc mạng của nhà cung cấp bị xâm phạm, kẻ tấn công sẽ khai thác các đường dẫn trả về được cho phép để chuyển hướng trở lại môi trường OT (Operational Operational) và chèn các lệnh, phần mềm độc hại hoặc lưu lượng truy cập bị lỗi để gây ra thiệt hại không thể khắc phục.

Đây là lý do tại sao NERC CIP nhấn mạnh việc giảm thiểu và kiểm soát chặt chẽ quyền truy cập đến - chứ không chỉ đơn thuần là phát hiện hành vi lạm dụng. Một bộ lọc dữ liệu (data diode) đảm bảo truyền dữ liệu một chiều ở cấp độ phần cứng. Thông tin có thể di chuyển ra khỏi môi trường OT được bảo vệ, nhưng không thể quay trở lại, bất kể trạng thái phần mềm, cấu hình hay sự xâm phạm nào. Cách tiếp cận này chuyển đổi mô hình bảo mật từ "lưu lượng truy cập đến bị chặn bởi các quy tắc" thành "lưu lượng truy cập đến là không thể xảy ra về mặt vật lý".

Với một bộ chuyển mạch dữ liệu được cài đặt, các công ty điện lực có thể tiếp tục đáp ứng các nhu cầu báo cáo kinh doanh thiết yếu như xuất dữ liệu đo từ xa SCADA hoặc EMS, sao chép dữ liệu lịch sử và gửi nhật ký cũng như cảnh báo đến các nền tảng SOC, tất cả mà không tạo ra đường dẫn tấn công xâm nhập vào môi trường Hệ thống An ninh mạng BES.

Như thể hiện trong sơ đồ bên dưới, tầm nhìn được duy trì trong khi sự phơi nhiễm được ngăn chặn.