強化工控安全 消弭智慧製造後顧之憂

2019/07/25 - DIGITIMES企劃

去(2018)年8月期間，一向被譽為資安模範生、優等生的某大晶圓製造廠，竟然驚傳因為資安SOP沒能執行到位，以致遭到變種WannaCry勒索病毒感染，隨之而來的機台當機、產線停擺，儘管看似僅短短2天，就已釀成逾新台幣50億元的高額損失，比起早先喧騰一時遠銀ATM遇駭盜領事件的約18億元，代價超出一倍以上，且衝擊範圍涵蓋新竹、台中、台南等多個重要生產基地，情節之嚴重可見一斑。

根據受害者的說法，這次病毒感染事件，並非起因於駭客攻擊，也不存在任何內神通外鬼的成份，純粹就是SOP沒做好，主要是新機台在安裝時，未按既定程序將它隔離並做好離線安全檢查，等於是未確認無毒即准許連結公司內部網路，才會導致病毒大幅擴散，造成一些生產機台、甚至無人搬運系統受到感染而無法正常運作，對整個生產線影響至鉅。

防護不周，讓老病毒展現強大殺傷力

總的來說，如果受害者所言屬實、沒有其他導致遇駭卻未曝光的真因，那麼此事件的癥結便是「人為操作失誤」，比起近幾年一些受到矚目的國際工控安全事件，「駭人聽聞」的程度其實不算高，但事件本身仍有許多值得探討及商榷之處，凸顯了該公司的工控系統安全防護體系的脆弱面。許多人都曉得，WannaCry是曾經引發大規模感染的知名勒索病毒，爆發時期讓人聞之色變，但之後災情趨於緩和，甚至市場上惡意攻擊的風向球已轉變為挖礦病毒等其他型態，顯見WannaCry不僅已褪流行，而且該有的系統補丁早已齊備。

詎料這支已經褪流行、早有補丁方案的病毒，仍能展現摧枯拉朽之勢，造成如此慘重的生產線停擺情節，這也意謂著，許多生產機台都缺乏有效的防護機制，也沒有針對系統漏洞執行修補，儘管在操作科技(Operation Technology；OT)世界，「可用性」是重中之重，像是安裝防護軟體、執行安全更新等可能干擾機台運作的舉措，確實難以執行，但持平而論，駭客、內賊或惡意程式不會因為你有這番痛點而手下留情，製造業如何在可用性、安全性之間找出最佳平衡，實為當務之急。

畢竟，伴隨數位轉型、工業4.0、工業物聯網(IIoT)、智慧製造等風潮蔚為顯學，OT與IT逐漸趨向一體化，彼此的串聯介接成為常態，代表OT不再像從前般封閉隔絕，勢必產生新的安全挑戰；更有甚者，工業控制系統不僅涉及製造業，亦和油、水、電、交通等關鍵基礎設施息息相關，一旦遭受侵襲，可想而知必定造成難以逆料的重大損失，所以必須對OT安全議題嚴陣以待。

晶圓製造廠的病毒感染事件，雖是不幸，但也在遺憾之中帶有一些正面意義，即是讓過去不太關注OT安全的人，都開始關注OT安全議題；比方說許多業者過去面對國際上已被廣泛採用的工控系統標準IEC 62443，顯得相對有距離感，甚至覺得事不關己，如今在購置工廠所用的裝置與設備時，已開始留意選購標的是否符合IEC 62443標準。

更值得慶幸的是，為了避免這次事件重覆上演，國際半導體產業設備與材料協會(SEMI)台灣分會已鎖定晶圓廠設備資安議題成立任務小組(Task Force)，有意制定資安方面相關標準，好讓整個半導體產業供應商有所遵循；此提案已獲得國際SEMI會員投票同意，正式取得案號、開始撰寫草案，預期在今年內提出第一版草案。據悉，這份半導體資安標準其中涵蓋四個重點，分別是作業系統安全、網路安全、端點安全(包括防毒、應用程式白名單)，以及資安監控。

然而專家認為，即使日後半導體資安標準出爐，也不代表相關業者僅需依照標準行事，就可遠離一切資安威脅，因為這套標準與過去大家熟知的許多ISO規範一樣，都是取決於會員的共識決，僅是最低標準而非嚴格規範，所以業者本身還有其他許多應該做的事，例如訂立許多配套的管理措施。

採取必要措施，提升工控網路安全

具體來說，意欲提高工控系統的防禦等級，有一些基本功課要做。首先，製造業者對於工控網路當中的IT與OT的系統或設備資產，必須進行詳實的盤點，以確認各項資產的型態、數量及位置等資訊，並且釐清不同資產之間的相互連結關係、網路拓撲架構及資料傳輸流向。

其次，有必要針對工控網路裡頭的核心交換節點上，佈建網路流量、甚至是DNS流量的監測機制，以便於全盤掌握工業網路的運行狀態，進而在發現威脅的當下，能夠即時提出告警。再者，應假使自己有一天可能遭受攻擊，所以必須想盡辦法限縮感染面，遏阻威脅的擴散，需要依據工業網路的業務特點，著手實施網路的分區分域，從而在區域之間部署工業協定的解析機制，以及入侵偵測系統，另外針對廠區內的關鍵機台，務必部署應用程式白名單、虛擬補丁等防護機制。

接下來，既然假設自己的工業現場有一天會遭到資安攻擊，也有能力確認感染範圍，下一步即需要採取應變措施，俾使工廠運作儘速回復正常，為此業主需要在工控電腦上部署資安產品，藉以施展威脅處置動作；當然，有一些端點設備未必都能容許佈建資安產品，因此業主不妨藉助類似備份、備援或災難復原等手段，讓這部份的端點儘快回復正常狀態。

另一方面，業主可考慮佈建流量分析、弱點掃描等資安工具，隨時發掘工控網路之中潛在的病毒與漏洞，然後搭配裝載於工控電腦上的防護軟體，針對這些病毒或漏洞採取必要的處置措施。

最後，業主應推動建立一個專責負責工控網路安全的組織架構，同時也為這個組織賦予明確的權責範圍，讓該組織能夠好整以暇地為工控網路環境，打造出扎實綿密的事前檢測、事中回應、事後鑑識分析的營運機制，藉以保障OT安全；與此同時，這個肩負工控網路安全重任的組織，亦需推動教育訓練工作，確使高階主管與OT人員提高資安風險意識，不再因為便宜行事而徒增惹禍上身的機率。

未來製造，雲端、物聯、數據蒐集已成關鍵。但是，當生產資訊出得去、外部攻擊進得來……您知道您的工廠，安全嗎？8/8登場的資安論壇，活動主題訂為「保障IIoT安全，加速智慧製造」，邀請中油資訊部經理分享工控系統安全管理經驗、工研院資通所專家探討高科技製造業資安標準，還有重量級業者趨勢、研華、四零四、精品…提出最新市場觀察與解決方案，全程參與聽眾有機會抽中PS4一台！免費活動，歡迎各界報名參加。 


圖說：半導體產業IT/OT一體化發展程度高，自動化程度也相對深，以致工控系統的開放性日趨提升，系統的安全漏洞容易遭惡意程式所利用。(ExtremeTech)


圖說：如何佈建持續性的監測機制，達到工控網路、OT資產運行現狀的可視化，可謂製造業者當前的重大課題。(Applied Risk)