گروه اقتصادی بانگ خبر – مهدی خانمیرزائی*: تحول صنعت برق و گذار از شبکههای سنتی به شبکههای هوشمند، پارادایم جدیدی از مدیریت انرژی را با ادغام فناوری اطلاعات و فناوری عملیاتی به ارمغان آورده است. این تحول دیجیتال اگرچه نویدبخش افزایش بهرهوری، پایداری و یکپارچهسازی منابع انرژی تجدیدپذیر است، اما با از بین بردن مرزهای سنتی بین شبکههای ایزوله عملیاتی و فضای سایبری باز، «سطح حمله» را به طور بیسابقهای گسترش داده است. دیجیتالیشدن زیرساختهای حیاتی و اتصال اجزای آن به اینترنت، فرصتهای جدیدی برای مهاجمان سایبری فراهم کرده تا با هدفگیری این زیرساختها، موجب قطع خدمات گسترده، سرقت دادههای حساس، تخریب فیزیکی تجهیزات و تحمیل خسارات سنگین اقتصادی و اجتماعی شوند. از آنجا که برق، ستون فقرات تمامی زیرساختهای حیاتی یک کشور از جمله سلامت، آب، حملونقل و ارتباطات است، امنیت سایبری شبکههای برق هوشمند به مسئلهای با اهمیت استراتژیک و امنیت ملی تبدیل شده است، به ویژه برای کشوری مانند ایران که با تهدیدات ژئوپلیتیک و جنگهای سایبری ترکیبی مواجه است.
معماری شبکه هوشمند و زنجیره آسیبپذیریها
شبکه برق هوشمند از لایههای به هم پیوستهای تشکیل شده که هر کدام دروازهای بالقوه برای نفوذ محسوب میشوند. در پایینترین سطح، لایه فیزیکی و میدانی شامل تجهیزاتی مانند سنسورها، رلههای حفاظتی، کلیدهای قدرت و کنتورهای هوشمند است. این تجهیزات اغلب در مکانهای دورافتاده و با حفاظت فیزیکی محدود نصب شدهاند و از پروتکلهای ارتباطی قدیمی و ناامن استفاده میکنند که در دهههای گذشته و بدون ملاحظات امنیتی طراحی شدهاند. این پروتکلها فاقد مکانیزمهای رمزنگاری و احراز هویت قوی هستند و به سادگی امکان شنود، جعل و تکرار فرامین حیاتی را فراهم میکنند.
لایه بالاتر، لایه کنترل و جمعآوری داده است که شامل واحدهای پایانه راه دور و کنترلکنندههای منطقی قابل برنامهریزی میشود. ارتباط این لایه با مراکز کنترل از طریق بسترهای متنوعی مانند خطوط اختصاصی، شبکههای سلولی یا اینترنت عمومی برقرار میشود که همین تنوع، گستره حمله را افزایش میدهد. در رأس این معماری، لایه عملیات و کنترل شامل سیستمهای اسکادا و مدیریت انرژی قرار دارد که اغلب بر پایه سیستمعاملهای منسوخ مانند ویندوز ایکسپی اجرا میشوند و دیگر بروزرسانی امنیتی دریافت نمیکنند، اما به دلیل وابستگی عملیاتی، جایگزینی آنها دشوار است.
چالش اصلی ساختاری، ادغام سیستمهای میراثی با طول عمر چند دهه، که برای امنیت طراحی نشدهاند، با شبکههای مدرن IPمحور است. این ادغام ناقص، همراه با عدم تفکیک و بخشبندی مناسب شبکه فناوری اطلاعات از شبکه فناوری عملیاتی، به مهاجمان اجازه میدهد پس از نفوذ اولیه، به راحتی در شبکه حرکت جانبی کرده و به هسته حیاتی سیستمهای کنترلی دست یابند.
ماهیت حملات علیه شبکههای برق از عملیاتهای ساده به حملات پیشرفته، سازمانیافته و مخرب تغییر یافته است. در این چشمانداز نوین، حملات پیشرفته پایدار جایگاه ویژهای دارند. این حملات که اغلب با پشتیبانی دولتی اجرا میشوند، ماهیتی مخفی، بلندمدت و هدفمند دارند. گروههای مهاجم با صبر و حوصله شبکه را زیر نظر گرفته، آسیبپذیریها را شناسایی میکنند و برای ماهها یا حتی سالها مخفی میمانند تا در زمان برنامهریزیشده ضربه نهایی را وارد کنند. نمونه بارز چنین حملاتی، عملیات موفق علیه شبکه برق اوکراین در سالهای ۲۰۱۵ و ۲۰۱۶ بود که به قطعی گسترده منجر شد. اهداف این حملات میتواند طیفی از جاسوسی صنعتی و ایجاد اختلال تا تخریب فیزیکی تجهیزات را شامل شود.
همچنین، حملات منع سرویس توزیعشده با هدف اشباع کانالهای ارتباطی صورت میگیرند تا مانع از نظارت لحظهای و ارسال فرامین کنترلی حیاتی شوند. این حملات میتوانند هم سرورهای مرکزی و هم انبوه کنتورهای هوشمند را به عنوان هدف انتخاب کنند. در کنار این، بدافزارها و باجافزارهای صنعتی تهدیدی جدی هستند. تزریق بدافزارهای هدفمند پیچیده مانند استاکسنت به سیستمهای اسکادا میتواند منجر به قفل شدن سیستمهای کنترلی یا دستکاری تنظیمات برای تخریب فیزیکی شود. باجافزارها نیز با تهدید به رمزگذاری دادههای حیاتی یا افشای اطلاعات محرمانه، فشار اقتصادی سنگینی وارد میکنند.
خطرناکترین نوع تهدید را میتوان حملات دستکاری و تزریق دادههای کاذب دانست. در این سناریو، مهاجمان با تغییر اطلاعات ارسالی از سنسورها (مانند مقادیر ولتاژ یا فرکانس)، سیستم مدیریت انرژی را فریب داده و آن را وادار به اتخاذ تصمیمات اشتباه میکنند که نتیجه نهایی آن میتواند ناپایداری شبکه، خاموشیهای آبشاری و خسارتهای گسترده باشد. افزون بر این، حملات زنجیره تأمین نیز رو به افزایش است؛ در این روش مهاجمان به جای حمله مستقیم، تأمینکنندگان نرمافزار یا سختافزار شرکتهای برق را هدف قرار میدهند. حادثه سولارویندز نمونۀ هشداردهندهای است که طی آن، از طریق یک بهروزرسانی نرمافزاری آلوده، به دهها سازمان حیاتی از جمله وزارت انرژی آمریکا نفوذ صورت گرفت.
شبکه برق ایران، افزون بر مواجهه با این چالشهای جهانی، با موانع و تهدیدات منحصربهفردی روبرو است که راهبرد امنیتی خاصی را میطلبد. تحریمها و محدودیت دسترسی بینالمللی، دستیابی به بروزرسانیهای امنیتی رسمی، پشتیبانی فنی و محصولات پیشرفته شرکتهای بینالمللی را محدود یا غیرممکن ساخته است. این امر ممکن است منجر به استفاده از نسخههای غیررسمی و ناامن نرمافزارها شود. از سوی دیگر، ایران همواره هدف گروههای تهدید پیشرفته دولتی در جنگ سایبری بوده است. حملاتی مانند استاکسنت علیه تأسیسات هستهای، نشاندهنده عزم دشمنان برای هدف قرار دادن زیرساختهای حیاتی ایران با استفاده از پیچیدهترین ابزارهای سایبری است.
ناهمگونی تجهیزات و فقدان یکپارچگی نیز چالش مضاعفی ایجاد کرده است. استفاده از تجهیزات تولیدکنندگان مختلف از کشورهای گوناگون، هماهنگی امنیتی و مدیریت یکپارچه را دشوار میسازد و مستندات فنی برخی سیستمهای قدیمی نیز در دسترس نیست. کمبود نیروی متخصص تلفیقی به عنوان یک مانع جدی دیگر مطرح است؛ حوزه امنیت سیستمهای کنترل صنعتی نیازمند تلفیقی از دانش امنیت سایبری، شبکههای کامپیوتری و مهندسی برق قدرت است که فقدان نیروی انسانی مجرب در این حوزه محسوس است. در نهایت، وابستگی امنیتی و ریسک درهای پشتی ناشی از تکیه بر راهحلهای امنیتی وارداتی، ریسک جاسوسی سایبری را افزایش داده و استقلال امنیتی کشور را تهدید میکند.
مقابله مؤثر با تهدیدات پیچیده علیه شبکههای برق هوشمند، مستلزم اتخاذ رویکرد «دفاع در عمق» و ایجاد لایههای حفاظتی متعدد و مستقل است تا شکست یک سد دفاعی به معنای نفوذ کامل مهاجم نباشد. سنگ بنای این استراتژی، تفکیک و بخشبندی شبکه است که در قالب ایزولهسازی فیزیکی یا منطقی شبکه عملیاتی حیاتی از شبکههای اداری و اینترنت عمومی محقق میشود. با ایجاد مناطق غیرنظامی و به کارگیری دیودهای داده که جریان اطلاعات را تنها در یک جهت از شبکههای کمخطر به پرخطر ممکن میسازند، دسترسی مستقیم مهاجمان به قلب سیستمهای کنترلی مسدود میگردد. همگام با این جداسازی، امنسازی ارتباطات و پروتکلها یک ضرورت انکارناپذیر است که شامل پیادهسازی رمزنگاری پیشرفته بر کانالهای ارتباطی و نیز تطبیق پروتکلهای رایج صنعت برق با استانداردهای امنیتی میشود تا مکانیزمهای احراز هویت و حفظ یکپارچگی دادهها تضمین شود.
لایه حیاتی دیگر، نظارت هوشمند و تشخیص ناهنجاری است که از طریق استقرار سیستمهای تشخیص نفوذ تخصصی صنعتی و پلتفرمهای یکپارچه مدیریت امنیت امکانپذیر میشود. این سیستمها با بهرهگیری از هوش مصنوعی و یادگیری ماشین، قادرند ترافیک پروتکلهای صنعتی را تحلیل کرده و الگوهای رفتاری غیرعادی یا مراحل اولیه یک حمله را شناسایی کنند. در کنار این تمهیدات فنی، مدیریت هویت و دسترسی سختگیرانه نقش کلیدی ایفا میکند. اجرای سیاست حداقل دسترسی لازم و الزام به استفاده از احراز هویت چندعاملی قوی برای تمامی دسترسیها ( به ویژه برای کارکنان خارجی ) خطر سوءاستفاده از اعتبارنامهها را به حداقل میرساند. از آنجا که انسان اغلب ضعیفترین حلقه زنجیره امنیتی محسوب میشود، آموزش مستمر و ارتقای آگاهی همه کارکنان در برابر تهدیداتی مانند مهندسی اجتماعی و فیشینگ، یک سرمایهگذاری ضروری است. سرانجام، تدارک یک برنامه پاسخ به حادثه و بازیابی تابآور که به طور مداوم تمرین و بهروز میشود و شامل مراحل شناسایی، مهار، ریشهیابی و بازیابی است؛ همراه با حفظ قابلیت کنترل دستی به عنوان آخرین پشتیبان، تکمیلکننده چرخه دفاع در عمق است.
با توجه به چالشهای منحصربهفرد ایران، تدوین یک راهبرد ملی متمایز و خوداتکا در حوزه امنیت سایبری شبکههای حیاتی، امری اجتنابناپذیر است. این راهبرد باید حول محور توسعه راهحلهای امنیتی داخلی بچرخد که با سرمایهگذاری بلندمدت در تولید محصولاتی مانند دیوارهای آتش صنعتی، سیستمهای تشخیص نفوذ و ابزارهای رمزنگاری بومی، هم وابستگی را کاهش میدهد و هم امنیت ملی را تقویت میکند. به موازات این تلاش، اتکا به زیرساخت شبکه ملی اطلاعات برای تبادل دادههای حیاتی صنعت برق و جداسازی کامل این ترافیک از اینترنت جهانی، یک اقدام راهبردی برای کاهش سطح مواجهه با تهدیدات بینالمللی است. همچنین، تدوین چارچوبها و استانداردهای ملی امنیتی با الهام از تجربیات جهانی و بومیسازی آنها، میتواند خطمشی واحد و الزامآوری برای تمام بازیگران این عرصه ایجاد کند. در نهایت، ایجاد اکوسیستم همکاری و پایش ملی از طریق راهاندازی مراکز عملیات امنیتی تخصصی و تشکیل تیمهای ملی پاسخ به حوادث، امکان هشدار، هماهنگی و مقابله سریع و یکپارچه با حملات سراسری را فراهم خواهد آورد.
در نهایت باید اذعان داشت امنیت سایبری شبکههای برق هوشمند یک فرآیند پویا، مستمر و همهجانبه است، نه یک محصول نهایی یا پروژهای مقطعی. این چالش پیچیده تنها با همکاری فرابخشی نزدیک میان مهندسان برق، متخصصان امنیت سایبری، مدیران ارشد فناوری اطلاعات و عملیات، و سیاستگذاران کلان کشور قابل مدیریت است. برای ایران، با توجه به تجربه مواجهه با پیشرفتهترین حملات سایبری و محدودیتهای تحریمی، خوداتکایی در دانش و فناوری امنیت سایبری صنعتی و تدوین یک راهبرد دفاعی فعال و بومی دیگر یک انتخاب نیست، بلکه ضرورتی حیاتی برای حفظ امنیت ملی، ثبات اجتماعی و پایداری اقتصاد کشور است. هرگونه سرمایهگذاری در این حوزه، در حقیقت سرمایهگذاری در تابآوری ملی و تضمین رفاه پایدار جامعه است. غفلت از آن میتواند هزینههای غیرقابل جبرانی به همراه داشته باشد.
* کارشناس حوزه انرژی
انتهای پیام
