工業物聯網 (IIoT) 正在通過連接機器、傳感器和系統來提高效率、生產力和創新，從而徹底改變全球行業。從制造工廠到電網、運輸和供應鏈，IIoT 技術正在幫助企業收集和分析實時數據、實現流程自動化和優化運營。然而，隨著行業的聯系越來越緊密，它們也更容易受到網絡安全威脅。保護 IIoT 已成為依賴這些網絡有效和安全地運作的行業的重中之重。本博客探討了 IIoT 帶來的關鍵網絡安全挑戰，并討論了保護這些互聯系統的潛在解決方案。

IIOT 日益增長的網絡安全風險

IIoT 涉及在工業環境中使用聯網設備、傳感器和系統來收集和傳輸數據。雖然這些技術的集成帶來了許多好處，但它也擴大了網絡犯罪分子的攻擊面。與傳統 IT 網絡不同，IIoT 環境通常由遺留系統、工業控制系統 (ICS) 和運營技術 (OT) 組成，而這些系統最初的設計并未考慮到網絡安全。

以下是與 IIoT 相關的一些最緊迫的網絡安全風險：

1. 攻擊面增加

IIoT 環境中的大量連接設備為網絡攻擊創造了多個切入點。連接到網絡的每個設備、傳感器和設備都是攻擊者可以利用的潛在漏洞。隨著行業不斷擴展其 IIoT 網絡，攻擊面不斷擴大，使得監控和保護每個端點變得越來越困難。

在許多情況下，較舊的工業系統正在改裝 IIoT 功能，導致傳統基礎設施與現代連接技術之間的集成挑戰。這些舊系統通常更容易受到攻擊，因為它們缺乏新設備的安全功能，因此成為黑客的誘人目標。

2. 缺乏標準化安全協議

工業物聯網涵蓋各種設備、系統和協議，其中許多缺乏標準化安全措施。因此，工業物聯網網絡中的不同組件可能具有不同的安全級別，從而產生可被網絡犯罪分子利用的漏洞。工業物聯網設備缺乏通用的網絡安全標準，這使得行業難以在其網絡中實施全面的安全解決方案。

此外，許多工業物聯網設備是為特定的工業應用而設計的，可能優先考慮功能性和耐用性而不是安全性。因此，這些設備可能沒有足夠的加密、身份驗證或修補功能，使其容易受到攻擊。

3. 遺留系統和運營技術漏洞

許多行業，尤其是制造業、能源和運輸業等行業，都依賴于并非為在聯網環境中運行而設計的遺留系統。這些系統通常已有數十年歷史，可能缺乏安全工業物聯網運營所必需的內置網絡安全保護。此外，更新或修補這些遺留系統可能具有挑戰性，因為它們可能需要持續的正常運行時間，因此很難在不中斷運營的情況下實施定期安全更新。

運營技術 (OT) 是 IIoT 網絡安全的另一個令人擔憂的領域。OT 包括用于監控和控制工業設備、流程和基礎設施的硬件和軟件。雖然 OT 系統對于工業運營至關重要，但它們最初的設計并未考慮到網絡安全，因此很容易受到網絡攻擊。IT 和 OT 在 IIoT 環境中的融合為網絡犯罪分子針對這些系統創造了新的機會。

4. 勒索軟件和惡意軟件威脅

勒索軟件攻擊(網絡犯罪分子加密數據并要求支付費用以釋放數據)已成為依賴 IIoT 的行業的重大威脅。在工業環境中，勒索軟件攻擊可能會破壞運營、關閉生產線并造成重大財務損失。IIoT 系統的互聯性意味著對一個設備或系統的成功攻擊可以迅速蔓延到其他設備或系統，從而擴大影響。

除了勒索軟件，行業還必須應對旨在危害 IIoT 設備和系統的惡意軟件。惡意軟件可用于控制工業設備、禁用安全功能或竊取敏感數據。一旦嵌入系統，惡意軟件就很難檢測和刪除，特別是在對設備級活動可見性有限的環境中。

5. 內部威脅

雖然外部攻擊構成重大風險，但內部威脅(無論是惡意的還是意外的)是 IIoT 網絡安全的另一個主要問題。有權訪問 IIoT 系統的員工、承包商或供應商可能會因不當使用或不充分的安全措施而無意中引入漏洞。在某些情況下，內部人員可能會出于經濟利益、間諜活動或其他因素而故意破壞系統。

IIoT 環境的復雜性，加上涉及的利益相關者數量眾多，使得監控和控制對敏感系統和數據的訪問變得具有挑戰性。內部威脅可能長期未被發現，這對依賴持續運營的行業來說尤其危險。

增強 IIOT 網絡安全的解決方案

應對 IIoT 的網絡安全挑戰需要采取多方面的方法，包括加強設備安全性、提高網絡可見性和實施強大的安全策略。以下是增強 IIoT 網絡安全的一些關鍵解決方案：

1. 設備安全和身份驗證

保護網絡邊緣的 IIoT 設備對于防止未經授權的訪問和保護數據至關重要。實現此目標的一種方法是實施強大的身份驗證機制，例如多因素身份驗證 (MFA) 或基于證書的身份驗證。這些措施可確保只有授權用戶和設備才能訪問網絡。

設備制造商還應在設計和開發過程中優先考慮安全性。這包括集成加密協議、安全啟動過程和修補機制，以確保設備可以定期更新最新的安全功能。

2. 網絡分段和零信任架構

網絡分段是減少 IIoT 環境中攻擊面的關鍵策略。通過將網絡劃分為更小的、獨立的部分，組織可以限制惡意軟件或其他攻擊的傳播。例如，可以對 IT 網絡、OT 系統和 IIoT 設備進行分段，以降低網絡不同部分之間交叉污染的風險。

除了分段之外，采用零信任安全架構是保護 IIoT 系統的另一種有效方法。在零信任模型中，默認情況下不會信任任何用戶或設備——無論是在網絡內部還是外部。每個訪問請求在授予之前都會經過驗證和身份驗證，確保只有合法參與者才能與關鍵系統交互。

3. 持續監控和威脅檢測

鑒于 IIoT 網絡的復雜性和規模，持續監控對于實時識別潛在威脅至關重要。人工智能驅動的威脅檢測系統可以分析來自整個網絡的數據，以識別可能表明網絡攻擊的異常模式或行為。機器學習算法還可以通過標記偏離正常用戶行為的可疑活動來幫助識別內部威脅。

除了威脅檢測之外，組織還應實施日志記錄和審計機制來跟蹤對敏感系統和數據的訪問。這些日志可用于調查事件、評估漏洞并隨著時間的推移改進安全措施。

4. 修補和定期更新

許多 IIoT 設備和系統長時間運行而未更新，這可能會使它們容易受到新發現的威脅。為了降低這種風險，行業必須優先考慮定期的軟件更新和補丁。這可能需要與設備制造商合作，以確保修補過程簡化且對運營的干擾最小。

自動化修補過程有助于確保網絡上的所有設備都安裝最新的安全補丁，從而降低漏洞被利用的可能性。

5. 強有力的網絡安全政策和培訓

實施強有力的網絡安全政策對于確保所有員工、承包商和供應商在與 IIoT 系統交互時遵守最佳實踐至關重要。這些政策應包括訪問敏感系統、管理設備和報告可疑活動的指南。

員工培訓對于防止人為錯誤導致的網絡安全事件也至關重要。應培訓工人如何識別網絡釣魚攻擊、使用安全密碼以及在與 IIoT 系統交互時遵守安全協議。

結論

隨著各行各業利用工業物聯網的力量來提高效率、生產力和創新，保護這些互聯系統變得比以往任何時候都更加重要。IIoT 因其巨大的攻擊面、對遺留系統的依賴以及 IT 和 OT 網絡的融合而帶來了獨特的網絡安全挑戰。但是，通過實施強大的安全措施(例如設備身份驗證、網絡分段、持續監控和員工培訓)，各行各業可以保護其 IIoT 網絡免受不斷演變的網絡威脅。

工業運營的未來將越來越依賴于 IIoT 技術的成功整合，從而使網絡安全成為未來的基礎。通過正面應對挑戰并采用主動安全策略，各行各業可以確保在不損害其運營安全性和可靠性的情況下實現 IIoT 的好處。