引言

在數位轉型的浪潮中，資訊科技（IT）與營運科技（OT）的融合已成為全球產業發展的必然趨勢。這種融合為企業帶來了前所未有的營運效率、可視性和創新機遇。然而，隨之而來的，卻是工業控制系統（ICS）和營運技術（OT）環境面臨日益嚴峻的網路安全風險。從能源、製造到交通運輸，全球關鍵基礎設施的數位化程度不斷提高，也使其成為網路攻擊者青睞的目標。傳統的IT安全解決方案往往無法完全適應OT環境的獨特需求，例如對高可用性的極端要求、對舊有系統的支援限制以及獨特的工業通訊協議。因此，建立專門的OT安全監控能力，已不再是可選項，而是關乎國家安全和經濟命脈的當務之急。
對於尋求建立自身安全營運中心（SOC）的資產所有者，或旨在將業務擴展到關鍵基礎設施安全領域的託管安全服務提供商（MSSP）而言，掌握OT網路安全的核心構建模組至關重要。幸運的是，開源工具提供了一種實用且具成本效益的方式，來建立具備可擴展性、模組化且專為OT環境量身定制的監控與響應能力。本文將深入探討如何利用開放源碼軟體（如Security Onion, Wazuh, Malcolm, 和 The Hive）來建構OT感知型安全監控解決方案，涵蓋部署模型、成本效益、實施時間表、必要培訓，以及從實戰經驗中汲取的教訓，為台灣服務提供商提供參考資訊。

IT/OT融合帶來的獨特挑戰與OT安全監控的必要性

IT與OT的融合打破了過去各自為政的界限，讓工業控制系統能夠直接與企業網路互聯。這雖然提升了效率，但也讓過去相對封閉的OT環境暴露在更廣泛的網路威脅之下。OT環境的獨特性質決定了其資安監控的複雜性：

1. 可用性優先： 與IT環境不同，OT系統的首要任務是確保營運的連續性。任何資安活動都不能影響生產或服務的正常運作，停機時間的成本極高。
2. 遺留系統與專有協議： 許多OT系統運行著數十年未更新的舊有硬體和軟體，它們不支援現代安全代理，且使用專有的工業通訊協議，使得傳統IT安全工具難以識別和分析其流量。
3. 實體與數位融合的威脅： OT攻擊可能從數位層面發起，卻導致真實世界的實體破壞，例如停電、設備損壞甚至人身安全威脅。
4. 資安人才稀缺： 同時具備IT網路安全知識和OT領域專業知識的人才極其稀缺。

這些挑戰使得專門為OT設計的安全監控解決方案成為不可或缺的環節。透過有效的監控，組織可以及早發現OT網路中的異常行為、潛在入侵或惡意活動，從而將威脅扼殺在搖籃中，保障關鍵基礎設施的穩定運行。

模組化SOC：OT安全的核心功能與開源工具

一個高效且具備OT能力的SOC，建立在四個關鍵功能支柱之上，每個支柱都可以透過開放源碼解決方案來實現，為MSSP和SOC建構者提供靈活且可控的部署選項：

1. 網路監控（Network Monitoring）— Security Onion 或 Malcolm：
   • 核心功能： 執行深度封包檢測（DPI）、協議分析和威脅檢測。對於OT環境，這意味著它們能解析如Modbus、DNP3、Ethernet/IP、PROFINET等工業控制協議的流量，識別其中的異常指令或未經授權的存取。
   • Security Onion： 適合具備Linux命令行操作經驗的團隊。它整合了Suricata（IDS/IPS）、Zeek（網路安全監控）和Elastic Stack，提供強大的流量分析和威脅情報整合能力，能夠對原始封包進行捕獲和深度分析。
   • Malcolm： 專為OT協議分析而優化，以Docker容器化部署，相對更容易維護和擴展。它包含多種工業協議解析器，使其在處理專有OT通訊方面表現出色，更適合協議密集型的工業網路。
   • 部署考量： 需要在OT網路中部署被動式分路器（Passive Tap）或SPAN埠來捕獲流量，且需注意OT網路對延遲的敏感性。
2. 主機監控（Host-Based Monitoring）— Wazuh：
   • 核心功能： 提供檔案完整性監控（FIM）、日誌聚合、配置評估和基於代理的威脅檢測。
   • OT環境應用： 儘管部分遺留OT資產可能無法安裝代理程式，但Wazuh仍能透過Syslog或日誌轉發器收集控制器、工程站或伺服器的日誌，提供重要的端點可視性。對於較新的OT系統或HMI（人機介面），Wazuh代理可以監控未經授權的軟體安裝、組態變更和惡意程式活動。
   • 挑戰與對策： 對於無法部署代理的OT設備，需轉向網路層監控或利用供應商提供的安全日誌功能。
3. 事件工單與追蹤（Incident Ticketing and Tracking）— The Hive 或 Security Onion 內的SOC Case：
   • 核心功能： 提供事件管理、團隊協作和關鍵績效指標（KPIs）追蹤，例如平均檢測時間（MTTD）和平均響應時間（MTTR）。
   • OT環境應用： 在OT安全事件響應中，協調IT與OT團隊的合作至關重要。The Hive作為一個開源的協作事件響應平台，能夠幫助資安分析師和OT工程師共同管理事件，記錄調查步驟，確保響應流程的一致性和可追溯性。它能夠整合來自不同監控工具的警報，形成統一的事件視圖。
   • 效益： 提升工作流程紀律、改善文檔記錄、增強跨部門協作，對於小型團隊而言是效率的倍增器。
4. 可視化與指標（Visualization and Metrics）— Elastic Stack（Elasticsearch, Logstash, Kibana）：
   • 核心功能： 數據聚合、儀表板展示、警報可視化和報告生成。
   • OT環境應用： 將來自Security Onion、Malcolm和Wazuh的數據匯集到Elasticsearch中，透過Kibana的可視化界面，資安人員可以建立OT特有的儀表板，監控工業協議流量模式、OT資產的狀態變化、異常的登入嘗試或配置修改。這些儀表板不僅有助於即時監控，也為管理層提供了清晰的風險概覽和資安投入的效益證明。

每個組件都可以獨立運行，也可以整合到多層次防禦策略中。工具選擇應根據OT環境的特性、可用資源和團隊的成熟度來決定。

部署模式：從應急工具到全面SOC

開放源碼解決方案的模組化特性，使其能夠適應不同的部署需求和預算：

1. 應急處理套件（Flyaway Kit / Incident Handler's Kit）： 適用於應急響應或短期參與。通常是裝在堅固筆記型電腦或小型NUC設備中的Malcolm + The Hive（Docker化），方便快速部署到事故現場進行現場分析。
2. 臨時OT監控節點（Ad-Hoc OT Monitoring Node）： 用於特定控制區域的被動監控。可以是運行Security Onion或Malcolm的獨立設備，透過網路分路器或SPAN埠收集數據。
3. 一體化SOC（SOC-in-a-Box）： 為中小型資產所有者提供全面的可視性和響應能力。將Security Onion或Malcolm + Wazuh + The Hive部署在單一伺服器或小型叢集中，實現成本效益的綜合監控。
4. 分權式MSSP模型（Fractional MSSP Model）： 針對多租戶OT安全監控服務，MSSP可以建立共享的後端，並為每個租戶提供獨立的The Hive實例。透過VPN連接或部署遠端傳感器來收集來自客戶OT環境的數據。

部署時間表與資源規劃

建立一個功能完善的IT/OT網路安全監控環境，雖不需要龐大的團隊或企業級預算，但清晰的規劃、任務協調和對工具細微之處的理解至關重要。

1. 預計全面部署時間： 通常需要9-12週。前兩週用於規劃、硬體採購和網路評估；第3-6週部署Security Onion或Malcolm，並準備Wazuh伺服器；第7-8週部署Wazuh代理、安裝The Hive，並開始系統調優；最後的幾週用於最終整合、用戶培訓和建立報告機制。
2. 工具部署里程碑：
   • Security Onion： 安裝、配置和調優需要4-6週。
   • Malcolm： Docker化部署和協議解析器調優需要3-5週，更易容器化，適合OT協議。
   • Wazuh： 伺服器和代理部署約4-6週，需注意部分OT資產無法支援代理。
   • The Hive： 事件票證整合和用戶培訓約2-4週，可考慮整合Cortex進行事件富化。
   • Elastic/Kibana： 儀表板定制和指標開發約2-3週。
3. 所需人員：
   • 網路安全專家： 負責工具部署、規則調優和整合，需具備OT熟悉度、Linux CLI、SIEM/IDS經驗。
   • IT人員： 負責硬體設置、網路分路器和端點存取，需具備網路架構、基本系統管理技能。
   • 事件分析師（可選）： 協助警報測試、建立響應工作流程，需具備SOC案件處理、KPIs和響應手冊經驗。
   • 專案經理： 負責監督時間表、資源協調和報告，需具備時間軸追蹤、利益相關者溝通能力。

硬體成本效益與實戰經驗

開放源碼方案的最大優勢在於成本控制。硬體成本從應急套件的1,500-4,000美元到MSSP後端節點的25,000-75,000美元不等，雲端託管則按使用量計費。關鍵在於儲存需求（1-2TB快速SSD）、網路介面卡（NICs）、冗餘設計（RAID）以及考慮工業環境的能耗和散熱。從實戰中汲取的教訓彌足珍貴：

1. 從可視性開始，而非完美： 大多數OT環境缺乏集中日誌或可視性。簡單地捕獲和審查網路元數據或主機日誌就已是巨大進步。
2. 培訓是不可或缺的： 再好的工具也需要訓練有素的人員來操作。團隊成員必須理解警報疲勞、基線行為以及如何從檢測轉向分類處理。
3. The Hive優於電子郵件： 輕量級的案例/票證系統能強化工作流程紀律、改進文檔並促進跨部門協作。
4. Security Onion vs. Malcolm： Security Onion擅長原始封包分析，而Malcolm在處理工業協議時更易部署和維護。
5. 無代理不等於無用： 對於無法部署代理的OT端點，可使用Syslog、SPANs和協議解析來彌補。
6. 不容忽視的指標： MTTD和MTTR是證明投資價值的管理槓桿。
7. 電力問題： 工業部署需考慮電氣雜訊、冷卻和可用電源，選擇堅固或無風扇的設備。
8. 模組化即韌性： 最成功的部署都是模組化和增量的。應急套件可逐步擴展為大型SOC。

培訓、支援與永續性

成功的SOC不僅依賴技術，更依賴人員和流程。組織需投入基礎和持續性培訓、文檔記錄和知識轉移，以確保長期營運的永續性。應從動手實踐、基於情境的培訓開始，並讓分析師、工程師甚至系統操作員都參與其中。早期建立標準作業程序（SOP）和響應手冊，有助於加速新成員的融入並維持一致性。同時，積極利用開源社群的資源和支援。

展望未來

OT安全監控不再是可選項。這篇文章為建立具備OT感知能力的SOC，提供了清晰的路線圖。對相關領域業者而言，這是一個重要的戰略發展機遇和責任：

1. 整合與客製化服務： 相關領域的軟體開發商和系統整合商，可以將這些開源工具進行整合、客製化，開發符合在地產業特性和法規要求的OT安全監控平台。
2. 專業服務提供： 台灣的MSSP可以利用這些開源方案，提供成本效益高、專業度強的OT安全監控和事件響應服務，協助本土的關鍵基礎設施企業提升資安防護能力。
3. 人才培育與知識轉移： 投資於OT安全專業人才的培養，結合台灣在資訊安全和工業自動化領域的既有優勢，建立跨領域的知識社群和培訓課程。
4. 智慧製造與供應鏈安全： 隨著台灣推動智慧製造，OT安全監控能力對於保護製造業的智慧財產、生產線穩定運行和供應鏈安全至關重要。台灣應用軟件企業可在此領域發揮核心作用。
5. 前瞻性研究與發展： 投入對新興OT威脅和開源解決方案的研究，例如將AI/ML技術應用於OT異常檢測，或探索區塊鏈在OT安全中的應用，以保持技術領先。

透過採用模組化的方法、利用開源工具的靈活性和成本效益，並堅定地投入人員培訓和流程優化，無論是大型企業的內部SOC，還是提供專業服務的MSSP，都能夠在日益複雜的IT/OT融合環境中，建立起強大且永續的數位防禦能力，為台灣的關鍵基礎設施和產業韌性提供堅實的保障。這不僅是技術上的挑戰，更是國家安全和經濟發展的戰略。