Tetra Tech 的 Jason J. Cook 讨论工业控制系统网络安全的重要性

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Jason Cook 是 Tetra Tech 的高级项目经理，也是支持数据中心和关键任务的关键基础设施的专业工程师和 Uptime Institute 认证的 Tier Designer。他拥有近 25 年的现役空军土木工程师军官、空军公务员和 Tetra Tech 项目经理的经验。 他在夏延山空军站 (CMAFS) 地下综合体担任工程师，负责基础设施的生存性、耐用性和可用性八年后，他的专业知识是高度可用的关键基础设施系统。

Jason 是 CMAFS 目前正在建设的“即插即用防御网络主干”概念的首席设计工程师。这个空军首创的系统结合了标准化网络交换机组件、弹性网络拓扑和机器学习/人工智能基于智能（AI）的安全监控。该系统可对工业控制系统 (ICS)/设施相关控制系统 (FRCS)/操作技术 (OT) 网络进行近乎实时的威胁检测和警报。

他拥有美国空军学院工程力学学士学位和空军理工学院工程管理硕士学位。

是什么经历促使您从事工业控制系统 (ICS) 网络和网络安全工作？

我在 CMAFS 担任作战飞行长和副基地土木工程师近八年——想想 NORAD 和 Wargames，或者也许是 Stargate SG-1，如果 CMAFS 没有敲响警钟的话。该建筑群由参谋长联席会议主席 (CJCSI) 授权基础设施可用性，因为这与驻扎在那里的众多机密任务有关。随着时间的推移，我成为了设计、操作和维护高可用性关键基础设施的专家。我的职责包括担任 CMAFS 5.5 英亩地下综合体的独特生存系统和关键基础设施可用性的负责工程师。

ICS 网络是独一无二的，因为它用于操作综合体中的生存系统和关键基础设施。 ICS 网络自动化和功能方面的人力减少对于满足综合体的任务要求至关重要。我对网络安全感兴趣，因为它与我的职责相关，并且它成为我的个人兴趣，因为我看到了自动化的潜力和风险。

当我离开政府部门并加入 Tetra Tech 时，我想扩展我在高可用性基础设施方面的专业知识。我测试了 Uptime Institute Accredited Tier Designer 认证，以扩展我的知识和能力。作为认证的一部分，您将进一步探索 ICS 与关键基础设施和数据中心的关系呃——用国防部 (DoD) 的话说就是关键任务。我意识到我需要扩展我的 ICS 设计和网络安全知识和能力，才能为我的客户提供有效的帮助。从那时起，我与 IT 安装和 ICS 网络安全专家建立了一些战略合作伙伴关系，以帮助提高我的个人能力，并为空军（现为美国太空军）提供全方位服务的交钥匙解决方案。

为什么国防客户关心 ICS 网络安全？

与传统 IT 相关的风险很容易理解：机密或敏感信息丢失或将我们的计划泄露给敌人。那些与您建筑物的照明控制系统相关的则不是。当我谈论 ICS 时，我指的是所有自动化系统。您会听到运营技术 (OT)、FRCS 和 ICS 等术语，这些术语通常可以互换使用。 一般来说，我将 OT 称为非 IT 计算和通信系统。

像所有系统一样，您必须了解妥协的真正影响和后果。 我们的 OT 网络很少有单一目的，照明控制中的漏洞可能会被利用来访问其他系统，例如加热和冷却系统。也许攻击者可以在不发出警报的情况下提高计算机房的温度，并关闭关键任务，而这一切都是因为未能对照明控制采用最低限度的安全措施。不幸的是，国防部的大部分 OT 基础设施早在网络安全受到关注之前就已投入使用。现在，我们正在追赶 IT 世界，试图在保护我们的网络方面达到相同水平的能力。国防客户关心 ICS 网络安全，因为这会影响他们保护和执行任务的能力。

OT 网络安全与标准 IT 网络安全有何不同？

在某些情况下，OT 网络安全确实受益于风险和威胁重叠的标准 IT 安全。 OT 网络til 运行在基于 Windows 的计算机上，因此我们在国防通信网络上采用的 IT 网络安全可以而且应该应用于我们的 OT 工作站。 为了最大限度地减少这些领域的漏洞，我们可以采用通用访问卡 (CAC) 身份验证，并确保应用操作系统和软件的补丁。

但是，我们检测威胁的传统 IT 方法通常是基于签名的。简而言之，我们发现一种新病毒，识别其特征，用该信息更新我们的数据库，然后通过防病毒软件将这些更新推送到每个工作站。对于所有在同一操作系统上使用相同经批准的软件运行的国防 IT 网络来说，跟上对该环境的威胁是可能的，并且基于签名的方法是有效的。如果 OT 网络未标准化，没有相同的工作站设置，并且包含数千种所用设备和软件选项，我们就需要采用不同的方法。

我们可以雇佣使用机器学习/人工智能来弥合差距。截至 2019 年，检测 OT 网络入侵的平均时间超过 180 天。攻击者需要 6 个月的时间才能完全访问 OT 网络的设置和更改的影响。使用人工智能，我们可以监控网络上的数据并识别行为变化（无论是设备还是使用网络的人），以便在入侵发生后几秒钟内检测到入侵，并在不久后识别攻击的来源。使用人工智能作为网络的安全监督者，防御客户可以为他们的网络防御团队提供检测攻击所需的工具和信息，最大限度地减少攻击的影响，然后根据需要进行反击。

国防机构在解决 OT 网络安全问题时应考虑哪些工具和方法？

国防客户需要利用与攻击的风险和后果相称的 OT 网络安全可用的所有选项。使用风险管理应用程序方法，也许风险较低的系统只需要采用基于合规性的策略方法，例如确保经常更改密码并应用补丁。然而，风险较高的系统应该嵌入工具和功能来处理增加的风险。这就是让我如此兴奋地作为首席工程师参与 CMAFS 的“即插即用防御网络主干”项目的原因。该地点提出了这个概念，并采用了基于人工智能的安全监控系统，可以近乎实时地检测攻击，包括内部威胁。根据我过去的经验，我知道 ICS 网络对于在地下综合体中执行任务的重要性。与所有国防机构一样，国防部需要增强网络安全，特别是其国防关键基础设施计划 (DCIP) 的关键资产。我认为这种新的设计方法填补了 OT 网络安全需求能力的关键空白。