Defensa en Profundidad OT


En la entrada anterior escribía sobre el concepto de “Defensa en Profundidad” en entornos IT (pincha aquí) y lo finalizaba haciendo un par de preguntas sobre si el mismo concepto sería aplicable a entornos OT y si se presentan las mismas necesidades. Así que hoy con esta entrada espero dar respuesta a estas y otras preguntas.

En esencia podemos decir que el concepto de “Defensa en Profundidad” es equiparable a ambos entornos, entendiéndolo como un modelo consistente en implementar una serie de medidas de seguridad con el fin de frenar la actividad de un usuario o software mal intencionado.

Estas medidas irán dirigidas en función de los activos que queramos proteger y que en el caso de IT y OT, son bien distintos. En el caso de entornos IT, lo principal es la información. Debemos evitar el robo, el acceso no autorizado, la pérdida, la confidencialidad, la integridad, etc. Sin embargo en entornos OT, nuestra premisa es garantizar la disponibilidad de nuestras instalaciones. Tendremos que impedir paradas en sistemas de producción, desastres medioambientales, accesos no autorizados a sistemas de control, etc. Desde un punto de vista gráfico sería:

Visio 01

El problema ha ido en aumento a medida que estas instalaciones han quedado expuestas a otras redes y entornos por el uso de buses de campo basados en Ethernet (Profinet, Ethernet/IP, Sercos, ModBus TCP, etc. ) o bien por el uso de tarjetas, o pasarelas, de otros basados por ejemplo en RS-485 (Profibus, DeviceNet, Canbus, etc.).

Otras de las razones, ha sido la necesidad de accesibilidad desde localizaciones remotas por medio de redes inseguras como Internet. Pensemos en RTUs (Remote Terminal Units) que recojan datos y que sean enviados un sistema SCADA para su tratamiento. O bien, que por cuestiones de mantenimiento sea necesario el acceso a un PLC para realizar algún tipo de cambio.

A esto hay que sumar la idea, de que estos dispositivos, autómatas programables, robots, maquinaria, estaciones de control, etc. han sido concebidos para ser útiles, no para ser seguros. Esta necesidad es relativamente reciente. Hasta la aparición de malware específico de este tipo de entornos e intrusiones en sistemas, no ha habido la necesidad ni de invertir ni de implementar medidas a este respecto. Sin embargo de un tiempo a esta parte, debido principalmente a medidas reactivas, no ha quedado más opción. Si bien distintos países han creado legislación para proteger sus Infraestructuras Críticas sobre distintos sectores aún queda un sector industrial que no entra dentro de esta definición pero que sin embargo no está exento de sufrir algún tipo de ataque. Sea como fuera, las redes industriales han ido quedando más visibles, tanto para lo bueno como para lo malo.

Así pues la estrategia para proteger instalaciones industriales implantando un modelo de distintas capas de protección quedaría representado gráficamente de la siguiente manera:

Visio 02

Dentro de este esquema, la organización deberá de seguir un proceso a través del cual se irán abordando distintas cuestiones, las cuales quedan resumidas en los siguientes puntos.

1.- Análisis de riesgos

Sin duda, es el primer paso a tomar. Un análisis de riesgos es el paso más importante cara a la administración de la seguridad tanto si hablamos de las instalaciones como de las máquinas en ella instaladas. Ayuda a la identificación y evaluación de los riesgos y peligros individuales. El contenido principal que todo análisis debe tener es:

  • Identificar los objetos amenazados.
  • Análisis del valor y daño potencial.
  • Análisis de amenazas y puntos débiles.
  • Identificación de medidas de seguridad ya implementadas.
  • Evaluación de riesgos.

2.-Definición de Roles y Procesos

Dentro de cada organización se han de finir una serie de figuras con unos roles en lo referente a la Gestión de la Seguridad. Se han de establecer responsabilidades y sobre todo los criterios bajo los cuales se basen decisiones como la aceptación de riesgos, importancia de eventos, coordinación de actores, evaluación de procesos, etc.

Estas personas han de pertenecer a distintos ámbitos, tanto de IT como de OT, componiendo un equipo donde cada cual aporte su experiencia y conocimiento. Trabajando coordinadamente y conjuntamente se reducirán las posibilidades de tener una brecha de seguridad.

3.-Seguridad de Planta

La seguridad de las instalaciones consiste principalmente en bloquear el acceso a dispositivos e instalaciones a personas no autorizadas. Alguna de estas pueden basarse en llaves físicas, tarjetas inteligentes, dispositivos biométricos, cámaras de seguridad, etc. Igualmente, se deben regular quién, de qué manera y si tiene que acceder, o no a tal o cuál espacio. Y tener los medios para trazar todo ello.

4.- Seguridad de red

Aquí dos conceptos básicos son los de la segmentación y separación de los entornos de Oficinas y Producción. Ambos deberán comunicarse, inicialmente, por medio de un firewall apoyado si es posible por un IDS/IPS. Para un nivel de seguridad efectivo deberíamos hablar de cortafuegos de próxima generación, NGFW.

Luego, en lo que respecta a las redes de “producción” se deberán segmentar en lo que en algunos casos se denomina “celdas”, “áreas de seguridad” y otros similares términos. Podemos entenderlas como unidades operativas e independientemente funcionales. Estas unidades podrán estar compuestas de un mayor o menor número de dispositivos y cada una de ellas tendrán sus propias políticas y equipos de seguridad que las proteja dentro del conjunto de redes de producción.

5.- Seguridad sobre sistemas y dispositivos

Este apartado se centra en la securización de los distintos elementos que se ubican en el área de producción, como pueden ser PLCs, PCs, HMIs, etc.

Entre las medidas a tomar estarían:

  • Control de acceso

El control de acceso debe aplicarse en tres direcciones. Una de ellas es el acceso a las configuraciones de los equipos, ya sean PLCs, estaciones de control, switches industriales gestionados, firewalls, etc. Otro, el “logon” al equipo; aunque sólo se necesite acceso a interfaces de sólo visualización o se desarrollen actividades aparentemente sin importancia. Finalmente, tendríamos el control a nivel de red como seguridad en puerto, control de MACs, sistemas NAC, etc. tanto a redes cableadas como inalámbricas.

  • Bastionado de los equipos.

En cuanto al bastionado de equipos lo podemos dirigir también en tres puntos clave. Por un lado reducir los servicios de red y aplicaciones a los estrictamente necesarios; dos, proteger las interfaces físicas como son los las tarjetas de red, puertos USB o interfaces Bluetooth; y tres las cuentas de usuario limitándose tanto en número como en permisos asociados a ellas. En cuanto a las aplicaciones una medida eficiente es la definición de una “Lista Blanca” donde se definan cuáles se pueden ejecutar y cuáles no. En resumen, lo que se denomina “WhiteListing”.

  • Gestión de Parches

En lo referente a este apartado deberíamos actualizar nuestros equipos, por un lado con las últimas versiones de Firmware, parches emitidos para los sistemas operativos (como norma general Microsoft Windows) y nuevas versiones de aplicaciones que puedan tener algún tipo de “bug” identificado. Cualquier cambio o actualización debe testearse en una primera instancia en un laboratorio o entorno de test antes de llevarse a producción.

  • Protección contra virus.

Este capítulo está dirigido a PCs. El uso de software antivirus supone una medida importante en lo que malware se refiere. Si por algún medio, código malicioso llegase a nuestros sistemas, podría ser eliminado siempre y cuando se encontrase en su base de firmas. Repito, si se encuentra en su base de firmas. Sin embargo puede no llegar a ser una solución eficiente, he aquí un artículo muy interesante.

Visio 03

  • Cifrado en las comunicaciones

Otras de las medidas que deberemos considerar es el cifrado en las comunicaciones. Dependiendo de las características de nuestra organización, podremos o deberemos implementarla. Todo depende qué nivel de confidencialidad o criticidad tendrá la información que viaje y si ésta lo hace a través de redes inseguras. El riesgo de no hacerlo, deberá ser evaluado y en función del resultado del análisis, se asumirá si el riesgo es aceptable, o no.

  • Monitorización

Este es otro de los puntos que ha de abordarse claramente. Deberemos diferenciar entre monitorizar la Disponibilidad y la Seguridad. En entornos industriales hemos de conocer el estado operativo de los equipos y en caso de fallo o anomalía tener el conocimiento de ello para poder remediarlo. Por ejemplo la ejecución de un “ping” puede ser suficiente para que en caso de no respuesta generar una alerta, y notificación. Sin embrago cuando hablamos de monitorización de la seguridad la cosa cambia. En este caso deberemos emplear soluciones de tipo SIEM. Este sistema se encarga de correlar los eventos generados por equipos de red y sistemas con el fin de detectar posibles anomalías referentes al estado de la seguridad. Estas soluciones conllevan una inversión importante con lo que estamos en las mismas circunstancias que en el caso del Cifrado de las Comunicaciones. Deberemos analizar el riesgo que supone su no implementación y si es asumible.

  • Revisión y mejoras

Una vez implementadas y puesto en marcha nuestro plan de seguridad, se han de realizar periódicamente revisiones de todas las medidas adoptadas.

La realización de auditorías internas es una obligación que los responsables han de llevar a cabo para reducir los riesgos ante nuevas amenazas y adoptar las medidas necesarias para mitigarlas. Aparte, se ha de tener en cuenta que las compañías pueden realizar cambios en cuanto a maquinaria, dispositivos y cualquier otro elemento, que deba ser incorporado dentro del plan y sometido a éste.

La seguridad, es un concepto “vivo”. El hecho de minimizar los riesgos a día de hoy no nos exime de ser objeto de un ataque mañana. Continuamente vemos cómo se descubren nuevas vulnerabilidades, se generan nuevos vectores de ataque o de como de se desarrollan nuevo malware para dispositivos de automatización y control industrial.

Como podemos comprobar existen muchas similitudes entre el concepto de “Defensa en Profundidad” entre los entornos IT y OT. En su esencia es el mismo para ambos, pero las medidas a adoptar no son las iguales. Por ejemplo, a un PLC no podremos instalarle ningún agente que nos supervise su comportamiento, algo que sí podremos hacer sobre PCs. Sobre estos últimos también hay que tener en cuenta la retrocompatibilidad de cierto tipo de software con sistemas operativos más antiguos.

Más adelante iremos adentrando más en alguno de estos puntos. Por ahora, tanto si te ha gustado la entrada, como si no, por favor deja un comentario. Te animas?

Un saludo, nos vemos en la siguiente.

5 pensamientos en “Defensa en Profundidad OT

  1. Hola Edorta, muy buen artículo ¡Felicidades!
    En mi opinión, la clave del éxito está en el apartado 2 (“Definición de Roles y Procesos”), debe haber un entendimiento entre las áreas de IT y OT (lo que ahora llamamos “Convergencia IT/OT”) pero además creo que será necesario contar con profesionales con perfiles híbridos -de ambas áreas- capaces de liderar un proyecto integral de seguridad.
    Un saludo,
    Joan Figueras

    • Hola Joan, gracias por el comentario. Sí, coincido contigo. La definición de Roles y Procesos en un aspecto muy importante ya que implica asumir responsabilidad en aspectos determinantes como aceptar riesgos. Riesgo en evaluar si la solución técnica justifica la inversión económica; riesgo sobre qué protocolo llevar a cabo ante un incidente de tal o cual gravedad; definir procedimientos; responsabilidades; etc. Aparte, asumir nuevas funciones requiere de recursos humanos y económicos. Humanos porque hay que dedicarle tiempo en mayor o menor medida. Un tiempo que debes de dejar de dar a otras tareas que ya vienes haciendo. Y por la parte económica porque las medidas de seguridad que implementes hoy, las vas a tener que renovar anualmente o de forma periódica; o bien, si decides externalizar algunos funciones y contratar los servicios a una empresa espcializada; también es dinero.
      Al fin y al cabo creo que ambos mundos tienen que confluir y dejar de lado diferencias, que sin duda las hay. Creo que ese aspecto, se tiene que cambiar la mentalidad. No es el mundo IT u OT; es la seguridad de tu organización. Dá igual en que departamento trabajes, es la empresa para la cual trabajas. Si tienes un incidente de seguridad, se para la producción, se dañan las instalaciones, la empresa proveedora no puede reemplazarte una pieza en un período de tiempo, o cualquier otra razón la empresa tiene que parar. Te va a dar igual si trabajas para IT o para OT; la empresa cierra, y te vas a casita…
      Lo dicho, muchas gracias por tu aporte!!

  2. Pingback: Redundancia en entornos ICS/SCADA | Enredando con redes …

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