हामीले कसरी औद्योगिक साइबर प्रशिक्षणको लागि भर्चुअल पूर्वाधार निर्माण गर्यौं

यस वर्ष हामीले साइबर प्रशिक्षण मैदान बनाउनको लागि एउटा ठूलो परियोजना सुरु गर्‍यौं - विभिन्न उद्योगहरूमा कम्पनीहरूका लागि साइबर अभ्यासहरूको लागि प्लेटफर्म। यो गर्नको लागि, "प्राकृतिकसँग मिल्दोजुल्दो" भर्चुअल पूर्वाधारहरू सिर्जना गर्न आवश्यक छ - ताकि तिनीहरूले बैंक, ऊर्जा कम्पनी, इत्यादिको विशिष्ट आन्तरिक संरचनालाई नक्कल गर्न सकोस्, र नेटवर्कको कर्पोरेट खण्डको सन्दर्भमा मात्र होइन। । केहि समय पछि हामी साइबर दायरा को बैंकिंग र अन्य पूर्वाधारहरु को बारे मा कुरा गर्नेछौं, र आज हामी एक औद्योगिक उद्यम को प्राविधिक खण्ड को सम्बन्ध मा यो समस्या समाधान कसरी बारे कुरा गर्नेछ।

निस्सन्देह, साइबर अभ्यास र साइबर प्रशिक्षण आधारको विषय हिजो उठेको थिएन। पश्चिममा, प्रतिस्पर्धात्मक प्रस्तावहरूको सर्कल, साइबर अभ्यासहरूको लागि विभिन्न दृष्टिकोणहरू, र सरल अभ्यासहरू लामो समयदेखि गठन भएको छ। सूचना सुरक्षा सेवाको "राम्रो रूप" भनेको समय-समयमा साइबर हमलाहरूलाई व्यवहारमा हटाउन आफ्नो तयारी अभ्यास गर्नु हो। रूसको लागि, यो अझै नयाँ विषय हो: हो, त्यहाँ एक सानो आपूर्ति छ, र यो धेरै वर्ष पहिले उठ्यो, तर माग, विशेष गरी औद्योगिक क्षेत्रहरूमा, बिस्तारै अब मात्र गठन गर्न थालेको छ। हामी विश्वास गर्छौं कि यसका तीन मुख्य कारणहरू छन् - तिनीहरू पनि समस्याहरू हुन् जुन पहिले नै धेरै स्पष्ट भइसकेका छन्।

संसार धेरै छिटो परिवर्तन हुँदैछ

केवल 10 वर्ष पहिले, ह्याकरहरूले मुख्यतया ती संस्थाहरूमा आक्रमण गरे जसबाट उनीहरूले चाँडै पैसा निकाल्न सक्छन्। उद्योगको लागि, यो खतरा कम सान्दर्भिक थियो। अहिले सरकारी संस्था, ऊर्जा र औद्योगिक प्रतिष्ठानको पूर्वाधार पनि उनीहरुको चासोको विषय बन्दै गएको देख्छौं । यहाँ हामी प्राय: जासुसी, विभिन्न उद्देश्यका लागि डाटा चोरी (प्रतिस्पर्धी बुद्धिमत्ता, ब्ल्याकमेल) को प्रयासहरू, साथै इच्छुक साथीहरूलाई थप बिक्रीको लागि पूर्वाधारमा उपस्थितिको बिन्दुहरू प्राप्त गर्ने प्रयासहरूमा काम गरिरहेका छौं। खैर, WannaCry जस्ता साधारण एन्क्रिप्टरहरूले पनि संसारभरि धेरै समान वस्तुहरू समातेका छन्। त्यसकारण, आधुनिक वास्तविकताहरूले सूचना सुरक्षा विशेषज्ञहरूलाई यी जोखिमहरूलाई ध्यानमा राख्न र नयाँ सूचना सुरक्षा प्रक्रियाहरू सिर्जना गर्न आवश्यक छ। विशेष गरी, नियमित रूपमा आफ्नो योग्यता सुधार गर्नुहोस् र व्यावहारिक सीपहरू अभ्यास गर्नुहोस्। औद्योगिक सुविधाहरूको परिचालन प्रेषण नियन्त्रणको सबै तहका कर्मचारीहरूलाई साइबर आक्रमणको घटनामा के-कस्ता कार्यहरू लिने भन्ने स्पष्ट बुझाइ हुनुपर्छ। तर तपाईंको आफ्नै पूर्वाधारमा साइबर अभ्यासहरू सञ्चालन गर्न - माफ गर्नुहोस्, जोखिमहरू स्पष्ट रूपमा सम्भावित फाइदाहरू भन्दा बढी छन्।

प्रक्रिया नियन्त्रण प्रणाली र IIoT प्रणालीहरू ह्याक गर्न आक्रमणकारीहरूको वास्तविक क्षमताहरूको बुझाइको कमी

यो समस्या संगठनका सबै स्तरहरूमा अवस्थित छ: सबै विशेषज्ञहरूले पनि बुझ्दैनन् कि तिनीहरूको प्रणालीमा के हुन सक्छ, कुन आक्रमण भेक्टरहरू यसको बिरूद्ध उपलब्ध छन्। नेतृत्वको बारेमा के भन्न सकिन्छ?

सुरक्षा विशेषज्ञहरूले प्रायः "एयर ग्याप" लाई अपील गर्छन्, जसले आक्रमणकारीलाई कर्पोरेट नेटवर्क भन्दा अगाडि जान अनुमति दिँदैन, तर अभ्यासले देखाउँछ कि 90% संस्थाहरूमा कर्पोरेट र प्रविधि क्षेत्रहरू बीचको सम्बन्ध छ। एकै समयमा, प्राविधिक नेटवर्कहरू निर्माण र प्रबन्ध गर्ने तत्वहरूमा पनि प्रायः कमजोरीहरू हुन्छन्, जुन हामीले, विशेष गरी, उपकरणहरू जाँच गर्दा देख्यौं। मोक्सा и Schneider बिजुली.

यो पर्याप्त खतरा मोडेल निर्माण गर्न गाह्रो छ

हालैका वर्षहरूमा, सूचना र स्वचालित प्रणालीहरूको जटिलता बढाउने एक निरन्तर प्रक्रिया भएको छ, साथै साइबर-भौतिक प्रणालीहरूमा एक संक्रमण जुन कम्प्युटिङ स्रोतहरू र भौतिक उपकरणहरूको एकीकरण समावेश गर्दछ। प्रणालीहरू यति जटिल हुँदै गइरहेका छन् कि विश्लेषणात्मक विधिहरू प्रयोग गरेर साइबर आक्रमणका सबै परिणामहरू भविष्यवाणी गर्न असम्भव छ। हामी संगठनलाई आर्थिक क्षतिको बारेमा मात्र होइन, तर प्राविधिक र उद्योगका लागि बुझ्न सकिने नतिजाहरूको मूल्याङ्कन गर्ने बारे पनि कुरा गर्दैछौं - बिजुलीको कम आपूर्ति, उदाहरणका लागि, वा अर्को प्रकारको उत्पादन, यदि हामी तेल र ग्याँसको बारेमा कुरा गर्दैछौं। वा पेट्रो रसायन। र यस्तो अवस्थामा प्राथमिकताहरू कसरी सेट गर्ने?

वास्तवमा, यो सबै, हाम्रो विचारमा, रूस मा साइबर अभ्यास र साइबर प्रशिक्षण आधार को अवधारणा को उदय को लागि पूर्व शर्तहरु बन्यो।

साइबर दायराको प्राविधिक खण्डले कसरी काम गर्छ

एक साइबर परीक्षण मैदान भर्चुअल पूर्वाधारहरूको एक जटिल हो जसले विभिन्न उद्योगहरूमा उद्यमहरूको विशिष्ट पूर्वाधारहरूको नक्कल गर्दछ। यसले तपाईंलाई "बिरालाहरूमा अभ्यास" गर्न अनुमति दिन्छ - विशेषज्ञहरूको व्यावहारिक सीपहरू अभ्यास गर्न जोखिम बिना नै केहि योजना अनुसार जानेछैन, र साइबर अभ्यासले वास्तविक उद्यमको गतिविधिहरूलाई क्षति पुर्‍याउँछ। ठूला साइबरसेक्युरिटी कम्पनीहरूले यो क्षेत्र विकास गर्न थालेका छन्, र तपाईंले खेल ढाँचामा समान साइबर अभ्यासहरू हेर्न सक्नुहुन्छ, उदाहरणका लागि, सकारात्मक ह्याक दिनहरूमा।

ठूला उद्यम वा निगमका लागि सामान्य नेटवर्क पूर्वाधार रेखाचित्र भनेको कर्पोरेट सफ्टवेयर र सूचना सुरक्षा प्रणालीहरूको मानक सेटको साथ सर्भरहरू, कार्य कम्प्युटरहरू र विभिन्न नेटवर्क उपकरणहरूको पर्याप्त मानक सेट हो। एक उद्योग साइबर परीक्षण मैदान सबै समान छ, साथै गम्भीर विवरणहरू जसले भर्चुअल मोडेललाई नाटकीय रूपमा जटिल बनाउँछ।

हामीले साइबर दायरालाई कसरी वास्तविकताको नजिक ल्यायौं

वैचारिक रूपमा, साइबर परीक्षण साइटको औद्योगिक भागको उपस्थिति जटिल साइबर-भौतिक प्रणाली मोडेलिङको छनौट गरिएको विधिमा निर्भर गर्दछ। मोडलिङको लागि तीन मुख्य दृष्टिकोणहरू छन्:

यी प्रत्येक दृष्टिकोणको आफ्नै फाइदा र बेफाइदाहरू छन्। विभिन्न अवस्थामा, अन्तिम लक्ष्य र अवस्थित सीमितताहरूमा निर्भर गर्दै, माथिका मोडेलिङ विधिहरू मध्ये सबै तीन प्रयोग गर्न सकिन्छ। यी विधिहरूको छनोटलाई औपचारिक बनाउनको लागि, हामीले निम्न एल्गोरिथ्म कम्पाइल गरेका छौं:

विभिन्न मोडलिङ विधिहरूको फाइदा र विपक्षलाई रेखाचित्रको रूपमा प्रस्तुत गर्न सकिन्छ, जहाँ y-अक्ष अध्ययनका क्षेत्रहरूको कभरेज हो (अर्थात, प्रस्तावित मोडलिङ उपकरणको लचिलोपन), र x-अक्ष सटीकता हो। सिमुलेशनको (वास्तविक प्रणालीमा पत्राचारको डिग्री)। यो लगभग गार्टनर वर्ग बाहिर जान्छ:

तसर्थ, मोडलिङको सटीकता र लचिलोपन बीचको इष्टतम सन्तुलन तथाकथित अर्ध-प्राकृतिक मोडलिङ (हार्डवेयर-इन-द-लूप, HIL) हो। यस दृष्टिकोण भित्र, साइबर-भौतिक प्रणाली आंशिक रूपमा वास्तविक उपकरणहरू प्रयोग गरी मोडेल गरिएको छ, र आंशिक रूपमा गणितीय मोडेलहरू प्रयोग गरेर। उदाहरणका लागि, विद्युतीय सबस्टेशन वास्तविक माइक्रोप्रोसेसर उपकरणहरू (रिले सुरक्षा टर्मिनलहरू), स्वचालित नियन्त्रण प्रणालीहरूको सर्भरहरू र अन्य माध्यमिक उपकरणहरूद्वारा प्रतिनिधित्व गर्न सकिन्छ, र विद्युतीय नेटवर्कमा हुने भौतिक प्रक्रियाहरू कम्प्युटर मोडेल प्रयोग गरेर कार्यान्वयन गरिन्छ। ठीक छ, हामीले मोडलिङ विधिमा निर्णय गरेका छौं। यस पछि, साइबर दायराको वास्तुकलाको विकास गर्न आवश्यक थियो। साइबर अभ्यासहरू साँच्चै उपयोगी हुनको लागि, वास्तविक जटिल साइबर-भौतिक प्रणालीका सबै अन्तरसम्बन्धहरू परीक्षण साइटमा सकेसम्म सही रूपमा पुन: निर्माण गरिनुपर्छ। त्यसकारण, हाम्रो देशमा, वास्तविक जीवनमा जस्तै, साइबर दायराको प्राविधिक भागमा धेरै अन्तरक्रियात्मक स्तरहरू हुन्छन्। म तपाईंलाई सम्झाउन चाहन्छु कि एक सामान्य औद्योगिक नेटवर्क पूर्वाधारमा तल्लो स्तर समावेश छ, जसमा तथाकथित "प्राथमिक उपकरण" समावेश छ - यो अप्टिकल फाइबर, एक विद्युतीय नेटवर्क, वा उद्योगमा निर्भर गर्दछ। यसले डाटा आदानप्रदान गर्दछ र विशेष औद्योगिक नियन्त्रकहरूद्वारा नियन्त्रित हुन्छ, र ती, बारीमा, SCADA प्रणालीहरूद्वारा।

हामीले ऊर्जा क्षेत्रबाट साइबर साइटको औद्योगिक भाग सिर्जना गर्न थाल्यौं, जुन अहिले हाम्रो प्राथमिकतामा छ (तेल र ग्यास र रासायनिक उद्योगहरू हाम्रो योजनाहरूमा छन्)।

यो स्पष्ट छ कि प्राथमिक उपकरणको स्तर वास्तविक वस्तुहरू प्रयोग गरेर पूर्ण-स्केल मोडेलिङ मार्फत महसुस गर्न सकिँदैन। त्यसकारण, पहिलो चरणमा, हामीले पावर सुविधा र पावर प्रणालीको छेउछाउको खण्डको गणितीय मोडेल विकास गर्यौं। यो मोडेलमा सबस्टेशनका सबै पावर उपकरणहरू समावेश छन् - पावर लाइनहरू, ट्रान्सफर्मरहरू, आदि, र विशेष RSCAD सफ्टवेयर प्याकेजमा कार्यान्वयन गरिन्छ। यस तरिकाले सिर्जना गरिएको मोडेल वास्तविक-समय कम्प्युटिङ कम्प्लेक्स द्वारा प्रशोधन गर्न सकिन्छ - यसको मुख्य विशेषता भनेको वास्तविक प्रणालीमा प्रक्रिया समय र मोडेलमा प्रक्रिया समय बिल्कुल समान छन् - त्यो हो, यदि वास्तविक समयमा सर्ट सर्किट। नेटवर्क दुई सेकेन्डसम्म रहन्छ, यो RSCAD मा ठ्याक्कै उही समयको लागि सिमुलेटेड हुनेछ)। हामीले विद्युतीय शक्ति प्रणालीको "प्रत्यक्ष" खण्ड पाउँछौं, भौतिक विज्ञानका सबै नियमहरू अनुसार कार्य गर्दछ र बाहिरी प्रभावहरूलाई पनि प्रतिक्रिया दिन्छ (उदाहरणका लागि, रिले सुरक्षा र स्वचालन टर्मिनलहरूको सक्रियता, स्विचहरूको ट्रिपिङ, आदि)। बाह्य उपकरणहरूसँग अन्तरक्रिया विशेष अनुकूलन संचार इन्टरफेसहरू प्रयोग गरेर हासिल गरिएको थियो, गणितीय मोडेललाई नियन्त्रकहरूको स्तर र स्वचालित प्रणालीहरूको स्तरसँग अन्तरक्रिया गर्न अनुमति दिँदै।

तर पावर सुविधाको नियन्त्रक र स्वचालित नियन्त्रण प्रणालीहरूको स्तरहरू वास्तविक औद्योगिक उपकरणहरू प्रयोग गरेर सिर्जना गर्न सकिन्छ (यद्यपि, यदि आवश्यक भएमा, हामी भर्चुअल मोडेलहरू पनि प्रयोग गर्न सक्छौं)। यी दुई तहहरूमा क्रमशः नियन्त्रकहरू र स्वचालन उपकरणहरू (रिले संरक्षण, PMU, USPD, मिटरहरू) र स्वचालित नियन्त्रण प्रणालीहरू (SCADA, OIK, AIISKUE) छन्। पूर्ण-स्केल मोडलिङले मोडेलको यथार्थवादलाई उल्लेखनीय रूपमा बढाउन सक्छ र, तदनुसार, साइबर आफैं अभ्यास गर्दछ, किनकि टोलीहरूले वास्तविक औद्योगिक उपकरणहरूसँग अन्तरक्रिया गर्नेछन्, जसको आफ्नै विशेषताहरू, बगहरू र कमजोरीहरू छन्।

तेस्रो चरणमा, हामीले विशेष हार्डवेयर र सफ्टवेयर इन्टरफेसहरू र सिग्नल एम्पलीफायरहरू प्रयोग गरेर मोडेलको गणितीय र भौतिक भागहरूको अन्तरक्रियालाई कार्यान्वयन गर्यौं।

नतिजाको रूपमा, पूर्वाधार यस्तो देखिन्छ:

सबै परीक्षण साइट उपकरणहरू वास्तविक साइबर-भौतिक प्रणालीमा जस्तै एक अर्कासँग अन्तरक्रिया गर्दछ। थप विशेष रूपमा, यो मोडेल निर्माण गर्दा हामीले निम्न उपकरण र कम्प्युटिङ उपकरणहरू प्रयोग गर्यौं:

• "वास्तविक समयमा" गणना गर्नको लागि जटिल RTDS कम्प्युट गर्दै;
• प्राविधिक प्रक्रिया र विद्युतीय सबस्टेशनहरूको प्राथमिक उपकरण मोडेलिङको लागि स्थापित सफ्टवेयरको साथ अपरेटरको स्वचालित कार्यस्थान (AWS);
• सञ्चार उपकरणहरू, रिले संरक्षण र स्वचालन टर्मिनलहरू, र स्वचालित प्रक्रिया नियन्त्रण उपकरणहरू सहित क्याबिनेटहरू;
• एम्पलीफायर क्याबिनेटहरू RTDS सिम्युलेटरको डिजिटल-टु-एनालग कन्भर्टर बोर्डबाट एनालग सिग्नलहरू विस्तार गर्न डिजाइन गरिएको। प्रत्येक एम्पलीफायर क्याबिनेटले अध्ययन अन्तर्गत रिले सुरक्षा टर्मिनलहरूको लागि वर्तमान र भोल्टेज इनपुट संकेतहरू उत्पन्न गर्न प्रयोग गरिने एम्प्लीफिकेशन ब्लकहरूको फरक सेट समावेश गर्दछ। इनपुट संकेतहरू रिले सुरक्षा टर्मिनलहरूको सामान्य सञ्चालनको लागि आवश्यक स्तरमा विस्तारित छन्।

यो मात्र सम्भावित समाधान होइन, तर, हाम्रो विचारमा, साइबर अभ्यासहरू सञ्चालन गर्नको लागि यो इष्टतम छ, किनकि यसले आधुनिक सबस्टेशनहरूको विशाल बहुमतको वास्तविक वास्तुकलालाई प्रतिबिम्बित गर्दछ, र एकै समयमा यसलाई पुन: सिर्जना गर्न अनुकूलित गर्न सकिन्छ। सही रूपमा सम्भव भएसम्म एक विशेष वस्तुको केही सुविधाहरू।

निष्कर्षमा

साइबर दायरा एक ठूलो परियोजना हो, र त्यहाँ अझै धेरै काम छ। एकातिर, हामी हाम्रा पश्चिमी सहकर्मीहरूको अनुभव अध्ययन गर्छौं, अर्कोतर्फ, हामीले विशेष गरी रूसी औद्योगिक उद्यमहरूसँग काम गर्ने हाम्रो अनुभवको आधारमा धेरै गर्नुपर्दछ, किनकि विभिन्न उद्योगहरू मात्र होइन, विभिन्न देशहरूमा पनि विशिष्टताहरू छन्। यो दुवै जटिल र रोचक विषय हो।
यद्यपि, हामी विश्वस्त छौं कि हामी रूसमा पुगेका छौं जसलाई सामान्यतया "परिपक्वताको स्तर" भनिन्छ जब उद्योगले साइबर अभ्यासको आवश्यकता बुझ्दछ। यसको मतलब छिट्टै उद्योगको आफ्नै उत्कृष्ट अभ्यासहरू हुनेछ, र हामी आशा गर्छौं कि हाम्रो सुरक्षाको स्तर सुदृढ पार्नेछौं।

लेखक

ओलेग अर्खान्जेलस्की, औद्योगिक साइबर परीक्षण साइट परियोजनाको प्रमुख विश्लेषक र पद्धतिविद्।
दिमित्री Syutov, औद्योगिक साइबर परीक्षण साइट परियोजना को प्रमुख ईन्जिनियर;
एन्ड्री कुज्नेत्सोभ, "औद्योगिक साइबर परीक्षण साइट" परियोजनाका प्रमुख, उत्पादनको लागि स्वचालित प्रक्रिया नियन्त्रण प्रणालीको साइबर सुरक्षा प्रयोगशालाका उपप्रमुख

स्रोत: www.habr.com