新能源行业面临安全危机

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对可再生新能源企业的网络攻击正变得越来越普遍。太阳能等可再生能源仅占能源行业的一小部分,但面临和遗留的网络安全问题却非常“庞大”。

对可再生新能源企业的网络攻击正变得越来越普遍。由国家资助的黑客组织,例如Hexane或DragonFly,经常将新能源企业作为目标,展开破坏行动并窃取知识产权,而犯罪组织则试图通过勒索软件攻击勒索金钱,例如最近袭击葡萄牙Energias de Portugal(EDP)的勒索软件。

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太阳能等可再生能源仅占能源行业的一小部分,但面临和遗留的网络安全问题却非常“庞大”。“过去,我不认为建造太阳能发电厂的开发商确实没有意识到安全问题,”可再生资产管理公司WiseEnergy的CIO/CISO Rafael Narezzi说,该公司管理的太阳能资产总计约为1.2计划在两年内达到4吉瓦。“但他们的重点是开发和建设资产,而不是经营资产需要管理的风险。他们对(将资产连接到互联网)方面的安全网络卫生问题缺乏足够的关注。”

Narezzi说,他看到的新能源企业网络安全渗透测试结果暴露了一系列广泛的问题,其中包括“被加密恶意软件劫持的闭路监控系统,通信室中遗留的密码,路由器的弱密码以及被利用作为代理的路由器,甚至正在分发恶意软件的资产。”

Fortinet东部地区运营技术总监Christopher Blauvelt表示,资产的分布性质以及缺乏垂直整合的制造商,是可再生能源领域面临的网络安全挑战背后的原因。他说:“新能源企业需要整合大量第三方供应商的产品,例如面板供应商、支撑结构供应商、太阳能跟踪系统供应商以及逆变器供应商等。所有这些第三方供应商并不总是对网络安全最佳实践有着相同的知识或了解。”

Blauvelt补充说:“为缓解新能源行业缺乏垂直集成制造商产生的网络安全风险,新能源企业需要重点关注控制协议。”“产品的选型通常是基于实现和集成成本最低的原则,这导致企业往往会采购几乎没有安全性可言的较旧的控制协议。”

Rapid7的物联网研究负责人Deral Heiland指出,不正确的部署也是一个常见问题。他说:“像大多数物联网(IoT)技术一样,太阳能解决方案必须能够与互联网通信,但不能直接连接到互联网,因为这样做可能会使它们遭受潜在的攻击。”“不幸的是,情况并非总是如此。”

Heiland说,使这个问题更加复杂的是,用于远程管理的默认密码,弱密码或重用密码没有改变。补丁管理不佳是另一个问题所在。他建议新能源行业使用NISTIR 8259和8259A中记录的NIST最近发布的安全基准。

比日食更难预测的网络攻击

新能源企业对网络安全问题放任自流的态度,原因之一是:它们认为即使攻击导致与太阳能发电厂的网络通信中断,也不会中断运营。但是最近的概念验证和现实世界攻击表明,网络攻击对可再生能源构成了真正的威胁。

2017年,塔尔萨大学(University of Tulsa)的研究人员发现,风力涡轮机之间缺乏分隔可能会导致整个风电农场被劫持。研究人员指出,太阳能发电厂网络中也存在同样的漏洞。“分布式网络的安全问题可以通过更好地进行网络分段隔离并防止逆变器相互通信来解决。”

Blauvelt认为,这些问题的影响可能是严重的。可再生能源企业通常选择在配电网薄弱的农村地区建造太阳能发电厂,这可能会使逆变器更容易受到攻击。他说:“逆变器中的参数变化会导致电压波动,从而损坏企业和家庭中的设备。”“攻击者还可以设法使电网进入保护状态,从而导致电力损失和意外的电力孤岛。因此,确保对配电网络进行更好的分段,并在站点和面板之间进行可靠的监视,可以帮助太阳能发电厂更好地应对网络攻击。”

SHA2017大会的一个主题演讲(https://www.youtube.com/watch?v=bvfnYWeMUts)演示了如何通过攻击太阳能电池板对更大范围的供电网络造成影响。荷兰研究员Willem Westerhof在逆变器中发现了17个漏洞,并证明了对脆弱的太阳能发电站点的广泛攻击将产生日食的影响。日食是可以预测的,而网络攻击却防不胜防,对于大量依赖太阳能的电网来说,攻击导致的发电量锐减可能会导致大规模的停电事故。

Narezzi指出:“安全研究人员已经给出了一个概念验证攻击,可以劫持逆变器并使其自爆。”“这是一个危险信号,我认为是时候开始重视太阳能发电农场的网络安全问题了。”

业界普遍认为,首次针对太阳能企业的网络攻击发生在2019年。总部位于犹他州的可再生能源提供商sPower成了DDoS攻击的受害者,该攻击利用了sPower使用的思科防火墙的一个已知漏洞。尽管这次攻击并没有导致停电,但确实导致了信号中断,与发电机的连接也被中断。

过去,对于可再生能源领域的众多公司而言,网络安全问题尚未引起重视的另一个原因是缺乏法规来迫使他们采取行动,尤其是在欧洲。“例如,在美国,对网络安全有非常严格的规定,您可能会因此失去许可证,”Narezzi说道。

虽然WiseEnery规模太小,无法纳入欧盟NIS指令的安全范围内,但Narezzi表示,美国对必须遵守的公用事业有更严格的监管环境.NIS指令允许监管机构处以最高1700万英镑的罚款。在英国,但尚未发布此类处罚。

可再生能源业务在安全方面已经取得了进步。今年,大型太阳能公司SolarEdge宣布将嵌入安全技术,进行连续的运行时完整性检查,以保护其逆变器。而劳伦斯伯克利国家实验室和阿肯色大学的安全专家们也正在研究提高太阳能逆变器安全性的方案。

提高太阳能站点安全性

Narezzi表示,WiseEnergy正在采取措施保护其资产远离安全风险,该计划的一部分是定期的渗透测试。他说:“我喜欢经常更换或替换安全服务供应商,例如渗透测试,更多的供应商能给你更好的安全可视性。”

根据Fortinet的Blauvel的说法,使用不安全的无线网络是另一个潜在的风险,并且只有新能源企业、运营商使用可以监控和保护的通信介质,才能从根本上解决此问题。WiseEnergy也意识到了这个风险,正在用站点4G通信代替卫星通信,从开放的互联网中删除站点,并降低管理开销和复杂性。

Narezzi说:“卫星通信曾经很不错,但是今天,例如在英国,我们的4G覆盖范围非常好。我们以前的传统方法是在卫星线路的另一端使用公共IP和路由器。而在4G网络,攻击暴露面更小,而且我们拥有可控制一切并具有操作可见性的VPN。”

Narezzi说,他正在使用M2M(一种专用于物联网设备的托管4G服务)来搭建物联网设备专用网络。该网络的承包商为数百个VPN连接的SIM卡提供了基础架构,从而减少了配置和管理方面的工作量,同时也减少了攻击面。

虽然4G足以满足公司当前需求,但Narezzi认为5G网络能消除带宽限制并支持部署更多物联网设备,会对未来产生巨大影响。

【本文是51CTO专栏作者“安全牛”的原创文章,转载请通过安全牛(微信公众号id:gooann-sectv)获取授权】

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责任编辑:赵宁宁 来源: 51CTO专栏
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