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Die Rolle der PKI in der IEC 62443

Industrielle Kontrollsysteme (ICS)

Es kann eine Herausforderung sein, modernste Sicherheitskontrollen in industrielle Umgebungen zu integrieren, die auf Betriebstechnologie (OT) angewiesen sind. OT-Netzwerke sind oft isoliert und verfügen von vornherein über keine Konnektivität. Viele industrielle Geräte sind für den korrekten Betrieb auf die alte software angewiesen, und es ist üblich, dass industrielle Systeme auf flache Netzwerke mit wenig oder gar keiner Segmentierung angewiesen sind.

Glücklicherweise haben Cybersicherheitsexperten und Fachleute aus der ganzen Welt zusammengearbeitet, um Leitlinien für die Sicherung von OT-Umgebungen zu erstellen, die in der IEC 62443 Reihe von Normen veröffentlicht.

PKI spielt eine wichtige Rolle bei der Modernisierung von Industrieumgebungen. Weniger Technologien bieten effektivere und anpassungsfähigere Sicherheitsfunktionen, von der Authentifizierung bis zur Zugangskontrolle. Lesen Sie weiter, um zu erfahren, wie PKI und IEC 62443 Ihre Sicherheit verbessern können.

Was bewirkt die IEC 62443?

Die IEC 62443 bietet einen Leitfaden für die Implementierung und Wartung sicherer industrieller Automatisierungs- und Steuerungssysteme (IACS). Da die Bedürfnisse und Anforderungen von einer OT-Umgebung zur nächsten stark variieren können, schreibt die IEC 62443 vier verschiedene Sicherheitsstufen vor, um den Bedürfnissen jeder Organisation gerecht zu werden, unabhängig von ihrem Entwicklungsstand oder ihrer Reife.

  • Sicherheitsstufe 1: Schutz gegen zufällige oder versehentliche Verletzungen
  • Sicherheitsstufe 2: Verteidigung gegen vorsätzliche Verstöße mit einfachen Mitteln
  • Sicherheitsstufe 3: Schutz vor komplexen Bedrohungen
  • Sicherheitsstufe 4: Verteidigung gegen APTs und Bedrohungen auf nationaler Ebene

 

Viele Organisationen und Umgebungen werden sich bei der Absicherung ihrer Systeme auf die Anleitungen der Stufen 2 und 3 verlassen, aber es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass jede Sicherheitsstufe bei Bedarf teilweise angewendet werden kann. OT-Manager sollten eine gründliche Risikoanalyse durchführen, bevor sie einen Plan zur Anwendung von 62443 in ihrer Umgebung erstellen.

Die IEC 62443 empfiehlt keine speziellen Produkte für die Sicherung von InVeKoS, aber sie schlägt grundlegende Sicherheitspraktiken vor, die von Konzepten wie Benutzerauthentifizierung und physischer Zugangskontrolle bis hin zu fortgeschrittenen Überwachungssystemen und regelmäßigen Audits reichen. Anstatt sich ausschließlich an eine Sicherheitsstufe zu halten, werden Organisationen ermutigt, Anleitungen von jeder Stufe zu übernehmen, wenn dies ihren Sicherheitsanforderungen am besten entspricht.

Die Rolle der PKI in der IEC 62443

Die Public-Key-Kryptographie, d.h. die Verwendung von asymmetrischen Schlüsselpaaren, Zertifikaten und digitalen Signaturen, bietet eine universelle Lösung für viele der Vorschläge in IEC 62443, insbesondere in Bereichen wie:

  • Benutzerauthentifizierung
  • Zugangskontrolle
  • Software Validierung
  • Verschlüsselte Kommunikation

Zum Beispiel, Teil 4-2 der IEC 62443 (in dem es darum geht, jedes Element des InVeKoS gegen Cyber-Bedrohungen zu schützen) robuste Authentifizierungsmechanismen sowohl für Geräte als auch für Benutzer hervor. Außerdem wird die Notwendigkeit vertraulicher Kommunikation und der Datenintegrität betont, zwei Sicherheitsgrundsätze, die sich mit PKI perfekt umsetzen lassen.

Zum Beispiel, Code-Signierung die Authentizität von software, Firmware und Updates. Da auf vielen InVeKoS-Geräten möglicherweise nicht unterstützte software ausgeführt werden, wird Organisationen empfohlen, die software in der Umgebung zu minimieren und nur autorisierte Pakete zuzulassen.

PKI kann auch verwendet werden, um Geräteidentitäten zuzuweisen und zu überprüfen und die Autorisierung zwischen ihnen zu vermitteln, wodurch die Notwendigkeit einer auf Anmeldeinformationen basierenden Zugriffskontrolle entfällt. Darüber hinaus ist das Ausstellen, Erneuern und Widerrufen der Zertifikate, die diese Funktionen ermöglichen, mit der richtigen PKI-Lösung ein Kinderspiel.

Ganz gleich, ob Sie Geräte authentifizieren, den Ressourcenzugriff zwischen ihnen kontrollieren, autorisierte Updates signieren oder Daten mit hochmodernen Cipher-Suites verschlüsseln, eine PKI-Lösung von robut kann einen enormen Einfluss auf Ihre OT-Sicherheitslage haben.

Industrie 4.0

Industrie 4.0 steht für die digitale Transformation des Industriesektors. Sie verfolgt das ehrgeizige Ziel, ein vernetztes Netz von Geräten und Systemen mit Echtzeitdaten und fortschrittlichen Analysen zu schaffen. Dieser Wandel verspricht mehr Effizienz, Produktivität und schnellere Entscheidungen.

Die Sicherheit in der Industrie 4.0 hängt von Vertrauen und Identität ab. Vertrauen stellt sicher, dass an jeder Interaktion innerhalb des Netzes authentifizierte und autorisierte Entitäten beteiligt sind, während Identität die Mittel bereitstellt, um diese vertrauenswürdigen Beziehungen herzustellen, zu überprüfen und aufrechtzuerhalten.

Die Durchführung dieser Kontrollen ist mit einer eine Reihe von Herausforderungen aufgrund der Kompatibilität zwischen Altsystemen und sehr unterschiedlichen Umgebungen. Jede industrielle Einrichtung hat ihre eigenen Anforderungen und Einschränkungen, was den Einsatz von standardisierten Sicherheitsmaßnahmen erschwert.

Technische Komplexität

Um eine umfassende Abdeckung des Unternehmens zu erreichen, ist das Fachwissen erfahrener Sicherheitsarchitekten erforderlich. Die Fachleute müssen alle potenziellen Aspekte berücksichtigen und ein tiefes Verständnis für die spezifische Betriebstechnik und die verwendeten Prozesse haben.

Jede industrielle Einrichtung ist einzigartig, was die Implementierung standardisierter Sicherheitsmaßnahmen unrealistisch macht. Die Herausforderung besteht darin, einen Sicherheitsrahmen zu entwerfen, der sowohl umfassend als auch an unterschiedliche industrielle Abläufe anpassbar ist.

Verwaltung von Zertifikatsvolumen

Die Einführung von PKI in OT-gesteuerten Organisationen bringt eine Reihe neuer Managementherausforderungen mit sich, wie z. B. die Verwaltung von Zertifikaten. 

Eine einheitliche Implementierung der Zertifikatsverwaltung ist aufgrund der unterschiedlichen und oft veralteten Geräte schwierig. Nicht verfolgte Zertifikate können zu Ausfällen führen und die Komplexität erhöhen. Welches Tool Sie auch immer wählen, es sollte die Zertifikatsverwaltung zentralisieren in einem universellen Hub zentralisieren, der zuverlässigere Sicherheit und Konsistenz bietet.

Außerdem sind PKIaaS-Lösungen möglicherweise nicht mit allen OT-Geräten und -Systemen kompatibel. Um die Kompatibilität zu gewährleisten, benötigen Unternehmen maßgeschneiderte Ansätze und eine umfassende Zusammenarbeit mit den Anbietern für eine nahtlose Integration und einen reibungslosen Betrieb.

PKI-Fachwissen

Die effektive Verwaltung von PKI erfordert mehr als nur operatives Know-how, sondern eine umfassende Vision, eine strategische Konzeption und eine langfristige Planung.

Partnerschaften und Dienstleistungen können helfen, die Wissenslücke zu schließen, denn Experten für PKI sind teuer und schwer zu finden. Strategische Partner können Ihnen dabei helfen, einen Fahrplan zu erstellen, und Ihr internes Team kann sich an dem Leitfaden orientieren. Sie können die PKI auch komplett an einen verwalteten PKI-Dienst.

Die Grundlage für ICS-Cybersecurity schaffen

Mit der Einführung von PKI in der industriellen Welt wird eine grundlegende Vertrauens- und Sicherheitsebene geschaffen. Wenn Organisationen versuchen, den Rahmen der IEC 62443-4-2 anzuwenden, ist ein schrittweiser Ansatz praktisch und notwendig für eine effektive Implementierung.

Hier finden Sie einen Überblick über die einzelnen Phasen:

  1. Fokus auf Hochrisikosysteme und Benutzer: Beginnen Sie mit der Identifizierung und Sicherung der risikoreichsten Systeme und Benutzer innerhalb der ICS-Umgebung (Industrial Control Systems). Indem man die anfälligsten Teile des Netzwerks zuerst schützt, wird das Gesamtrisiko von Cyber-Bedrohungen erheblich reduziert.
  2. Umsetzung eines stufenweisen Ansatzes: Beginnen Sie mit der Bewertung der derzeitigen Sicherheitsmaßnahmen und der Ermittlung von Lücken. Dann implementieren Sie PKI-Lösungen, die auf den jeweiligen Bedarf zugeschnitten sind. Diese Strategie der schrittweisen Verbesserung erleichtert die Verwaltung und die Anpassung an neue Herausforderungen, sobald diese auftreten. Mit jeder abgeschlossenen Phase kann die Organisation auf ihren Erfolgen aufbauen.
  3. PKI integrieren und an IEC 62443-4-2 angleichen: Die Anpassung an die Best Practices der IEC 62443-4-2 hilft Unternehmen bei der Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und stellt sicher, dass die Cybersicherheitsmaßnahmen den aktuellen Industriestandards entsprechen.

Die Schaffung der Grundlagen für ICS-Cybersicherheit mit PKI ist ein umfangreiches Unterfangen. Wenn Sie erfahren möchten, wie Keyfactor Ihnen bei der PKI-Automatisierung und der Anpassung Ihrer ICS-Abläufe an die IEC 62443 helfen kann nehmen Sie Kontakt auf - unser Team ist bereit, Ihnen zu helfen.

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Autor

Keyfactor Team