Энергетикалық жүйелердегі ақылдылық және информатикалық өнімдердің тез өсуімен, энергиялық мониторинг жүйелері электр желілерін басқару, техникалық құпиялықты басқару және деректерді салып алу үшін негізгі хаб ретінде пайда болған. Бірақ, ашықтық пен байланыстықтың өсуі мен, бұл жүйелер кибертәсірлер, деректердің ұшынып кетуі және рұқсатсыз кіру сыныптастарына әлі де тығыздықтай тағайындап отыр. Көптеген қауіптерге қарсы қорғау үшін ғана қолданылатын құпиялықтың жеңілдігі энергиялық желілердің қате жұмыс істеуіне немесе олардың өлшемдік құбылысына әкелуі мүмкін. Сондықтан, энергетикалық саладағы маңызды шешім - ғылыми және эффективті қауіпсіздік қорғау жүйесін қалыптастыру.
1. Энергиялық мониторинг жүйелеріндегі қауіпсіздік қорғау технологияларының ерекшеліктері
Энергиялық мониторинг жүйелеріндегі қауіпсіздік қорғау технологиялары - энергиялық желілердің қауіпсіз және стабилдетілген жұмысын қамтамасыз ету үшін маңызды. Олардың негізгі максаттары - кибертәсірлерге қарсы қорғау, деректердің ұшынып кетуін тарту, рұқсатсыз кіруді жою және электр энергиясының өндірілуі, өтуі және таратуы барысында барлық түрлендірулерді басқару.
Технологиялық каркас үш негізгі бағытқа бөлінеді:
Желі қауіпсіздігі
Деректер қауіпсіздігі
Айынды анықтау
Желі қауіпсіздігі технологиялары, мысалы, файрволдар, түскен түрлендірулер/превентивті түрлендірулер (IDS/IPS) және виртуалды арналған желілер (VPNs), зиянды трафикті басқару үшін көптеген деңгейдегі корғау барьерлерін қалыптастырады.
Деректер қауіпсіздігі технологиялары, мысалы, шифрлау алгоритмдері, туындылық тексеру және деректерді маскировдау, деректердің құпиялығын және туындылығын, деректердің жиналымынан, өткізілуінен, сақталуынан қарай өтуін жоспарлайды.
Айынды анықтау технологиялары, көптеген факторларды анықтау (MFA), цифрылық сертификаттар және биометриялық тану арқылы, пайдаланушылардың және құрылғылардың нақтылығын тексереді, аккаунттердің ұшынып кетуін және мүмкіндіктердің қатынасын тартады.
Сонымен қатар, интегралды "технология + басқару" қорғау жүйесінде қатысу керек:
Физикалық қауіпсіздік (мысалы, аймақты басқару, электромагниттік экран)
Басқару қауіпсіздігі (мысалы, жүйені жақсарту, қауіпсіздік аудиты)
Ертеңкеулерге жауап беру механизмі (мысалы, зияндылықты жасау, қолдану аралығын басқару)
Жаңа энергетикалық жүйелердің дамуымен, қорғау технологиялары да жаңарай дамуы керек - AI-құралы түскен түрлендірулерді анықтау және нөлдік ишенім архитектурасын енгізу, құпиялықты басқару, түскен түрлендірулерді (APT) және толық, көптеген деңгейдегі қауіпсіздікті қамтамасыз ету үшін.
2. Энергиялық мониторинг жүйелеріндегі маңызды қауіпсіздік қорғау технологиялары
2.1 Желі қауіпсіздігінің қорғауы
Желі қауіпсіздігі - энергиялық мониторинг жүйелерінің стабилдетілген жұмысының негізгі элементі. Технологиялық каркас файрволдар, IDS/IPS және VPN'лерді қамтиды.
Файрволдар бірінші қорғау деңгейі ретінде, пакеттерді фильтрлеу және жағдайды тексеру арқылы келіп-шығатын трафиктерді терең талдау жүргізеді. Состояние-ориентированные файрволы сессияның жағдайын треклейді және гана легитимді пакеттерді қолдайды, порт сканирования және SYN Flood атакалары сыныптастарын әлі де теңестіреді.
IDS/IPS реалдық уақытта желі трафигін сигнатуралық түрде түскен түрлендірулерді және аномалияларды талдау арқылы түскен түрлендірулерді анықтап, тұтынуын қолдайды. Сигнатура базасын жаңарту үшін регулярды жаңарту қажетті, өйткені жаңа қауіптерге қарсы түскен түрлендірулерді жою үшін.
VPNs шифрленген тоннельдер арқылы қауіпсіз арналған желілерді қолдайды. Мысалы, IPSec VPN AH және ESP протоколдерін пайдаланып, аутентификация, шифрлау және туындылық тексеру үшін қолданылады - географиялық таралған энергиялық мониторинг жүйелерінің қауіпсіз байланысы үшін идеалды.
Желі бөлуі атакалардың қалайысын шектейді, жүйені изолацияланған қауіпсіздік аймақтарына бөледі. Производственный контроль зонасы және Менеджменттік ақпарат зонасы арасында қосымша горизонтальды айырмашылық құрылғылар орнатылады, рұқсатсыз кірулерді және негізгі басқару желілерін қорғау үшін.
2.2 Деректер қауіпсіздігінің қорғауы
Энергиялық мониторинг жүйелеріндегі деректер қауіпсіздігі үш үшін қарастырылуы керек: шифрлау, туындылық тексеру және сақтау қауіпсіздігі.
Деректер шифрлауы: Симметриялы (мысалы, AES) және асимметриялы (мысалы, RSA) шифрлау әдістерін комбиндеп қолдану құпиялықты қамтамасыз етеді. Мысалы, SM2/SM4 националды шифрлау алгоритмдері вертикальді шифрлау құрылғыларында қолданылады, басқару деректерінің ұшынып кетуін тартады.
Туындылық тексеру: SHA-256 негізінде қолданылатын цифрлық имза, деректердің өзгеріп кетуін тексереді. Пост-автоматизациялық жүйелерде SCADA деректерінің пакеттері имзаланады, алушылар реалдық уақытта туындылықты тексереді.
Сақтау қауіпсіздігі:
Бекетіру және қайта қалпына келтіру: "локалды + жердегі" екі активті бекетіру стратегиясы, снапшот және қосымша бекетіру технологиялары арқылы тез қайта қалпына келтіру үшін қолданылады. Мысалы, облыстық басқару центрлері NAS массивтерін пайдаланып, катастрофа қайта қалпына келтіру сайтарына синхронды репликация жасайды, RPO (Recovery Point Objective) минуттарына қатысты жасалады.
Кіру басқаруы: Рольге негізделген кіру басқару (RBAC) моделдері рұқсаттарды шектейді, мысалы, басқарушылар реалдық уақыттағы деректерді көрсетуі мүмкін, ал техник жобалаушылар тек журналдарға қол жеткізуге болады.
Деректерді маскировдау: Маңызды ақпарат (мысалы, пайдаланушы ақпараттары, орналасуы) алмастыру арқылы немесе маскировдау арқылы ұшынып кетуін тартады.
2.3 Айынды анықтау және кіру басқаруы
Айынды анықтау және кіру басқаруы жоғары деңгейдегі қауіпсіздік және аудитті қолдайтын стандарттарға сәйкес болуы керек.
Көптеген факторларды анықтау (MFA) пароль, цифрлық сертификаттар және биометрия (мысалы, отыр, зірек) қолданып, қауіпсіздікті жақсартады. Мысалы, басқарушы EMS жүйесіне кіруге кезінде, ол бір уақытты пароль енгізеді, USB токенін қояды және отыр өзін тексереді.
PKI (Public Key Infrastructure) негізінде қолданылатын цифрлық сертификаттар құрылғылардың қауіпсіз аутентификациясын және ключтердің таратуын қамтамасыз етеді. Подстанциялық вертикальді шифрлау құрылғыларында, SM2 националды сертификаттар муталапты аутентификация және сенімді байланысты қамтамасыз етеді.
Жоғары деңгейдегі кіру басқаруы:
Атрибуттарға негізделген кіру басқаруы (ABAC) пайдаланушының атрибуттары (роль, департамент), ресурстардың атрибуттары (құрылғы түрі, маңыздылығы) және экологиялық факторлар (уақыт, орналасуы) арқылы динамикалық түрде рұқсаттарды бөлінеді. Мысалы, жұмыс уақытында қызметте болған басқарушылар реалдық уақыттағы деректерге кіруді қолдайды, бірақ құрылғы параметрлерін өзгертуі мүмкін емес.
Микросегментация Software-Defined Perimeter (SDP) және Zero Trust Architecture арқылы системаларды деталды деңгейде изолацияланады. Облакта орналасқан мониторинг жүйелерінде SDP пайдаланушы аутентификациясынан кейін ғана қолданылатын кіру каналдарын динамикалық түрде ашады, атака аумағын минималдап қойады.
Аудит және эстафета: Барлық аутентификация және кіру оқиғалары криминалистик анализ үшін жазылған. 4A платформасы (Account, Authentication, Authorization, Audit) пайдаланушының әрекеттерінің журналдарын централизует. SIEM (Security Information and Event Management) жүйелері кросс-системалық журналдарды сәйкестендіреді, инциденттерді зерттеу үшін дәлелдер тізбегін қамтамасыз етеді.
3. Қауіпсіздік қорғау мерзімдерінің практикалық қолданылуы
3.1 Физикалық қауіпсіздік мерзімдері
Физикалық қауіпсіздік - жүйенің қызмет көрсету қабілетінің негізі, бұл көптеген деңгейдегі, интегралды подход қажет.
Аймақты басқару: Температура, нымдылық, дым және су үшін сенсорлар реалдық уақытта аномалияларды анықтайды. Облыстық басқару центрлерінде автоматты HVAC жүйелері сенсорлардың шектерін өтуінен кейін оптимальды қызмет көрсету шарттарын қамтамасыз етеді.
Кіру-шығу басқаруы және видео сүзілу: Интегралды дверьді басқару және CCTV жүйелері 24/7 режимінде кіру-шығу қолданылады, рұқсатсыз кірулерді тартады.
Электромагниттік экран: Критикалық аймақтарда қолданылатын кондуктивті материалдар (мысалы, мис бұрыш, кондуктивті бояу). Подстанциялық басқару кабинеттеріндегі Фарадей кабының дизайні эффективті түрде жарық және радио интерференциясын тартады, SCADA жүйелерінің қате жұмыс істеуін тартады.
Құрылғылардың қайта қалпына келтіру: Екі құрылғы және желі байланыстары қызмет көрсету үшін қолданылады. Басқару жүйелеріндегі негізгі свичтер hot standby mode режимінде жұмыс істейді, RTO (Recovery Time Objective) секундтарына қатысты жасалады.
Аймақты қорғау: Ауылшаруашылық RTU (Remote Terminal Units) IP67 стандартына сәйкес патшылық, суға және коррозияға қарсыл құрылғылармен қамтамасыз етіледі.
Периметрді қорғау: Электрондық жарықтар және инфракызыл луч сенсорлары подстанциялар және басқару центрлері сияқты маңызды аймақтарды қорғайды.
3.2 Басқару қауіпсіздігі мерзімдері
Басқару қауіпсіздігі жүйені жақсарту, қауіпсіздік аудиты және әрекеттерді басқаруға арналған.
Жүйені жақсарту: Жетіспеуші қызметтерді өшіріп, минималды рұқсаттарды және қауіпсіздік саясаттарын енгізеді. Мысалы, Linux серверлері жүргізілген root кіру функциясын өшіреді және SSH ключ аутентификациясын қолданады. Файрволдар порт кірулерін шектейді, және OS және базалардың базалық конфигурациялары (мысалы, Guest ақпараттарын өшіру) қолданылады.
Қауіпсіздік аудиты: SIEM платформалары реалдық уақытта жүйенің қызмет көрсетуін, желі трафигін және қолданбалардың әрекеттерін басқарады. Кіру журналдарын, құрылғылардың әрекеттерін және желі кірулерін сәйкестендіріп, аномалиялар (мысалы, кешкі уақытта кіру, аймақтар арасындағы кіру) анықталады. Компортаменталды модель нормалды базисін қалыптастырады, өзгерістер пайда болғанда хабарландырулар жасалады.
Өзгерістерді басқару: Негізгі процесс - анықтау → бағалау → жобалау → тексеру қолданылады. Nessus немесе OpenVAS сияқты құралдар өзгерістерді анықтайды. Жоғары қауіпсіздік сұрақтары (мысалы, SQL инъекция, RCE) жаңартылады. Жобалардан кейін, pentesting өзгерістердің нәтижесін тексереді.
3.3 Ертеңкеулерге жауап беру және катастрофа қайта қалпына келтіру
Толық жүйелік механизм - Профилактика → Анықтау → Жауап беру → Қайта қалпына келтіру қажет.
Риск анықтауы: Потенциалды қауіптер (мысалы, табиғи катастрофалар, рансомвейрлер) және арналған ертеңкеу планын қалыптастыру. Рансомвейрлер үшін, план инфицирленген құрылғыларды изолацияланту, бекетірулерді қайта орнату және жүйелерді қайта қалпына келтіру қажет. Регулярды дроздар пландың әсерін тексереді.
Жауап беру командасы: Жаңа қызметкерлердің (команда, техникалық, логистикалық) қызметтерін қолдану үшін қызмет көрсету үшін қолданылады.
Катастрофа қайта қалпына келтіру: