引言:OT-IT 融合下的資安新邊界
當今全球,從發電廠、石油精煉廠到智慧工廠和交通控制中心,關鍵基礎設施的核心運作都依賴於運營技術(Operational Technology, OT)系統。這些系統通常包括工業控制系統(ICS)、可程式邏輯控制器(PLC)、監視控制與資料擷取(SCADA)系統等。在過去,這些 OT 系統與外部世界物理隔離,形成所謂的「氣隙」(air-gapped)網路,被視為相對安全的獨立實體。
然而,隨著工業物聯網(IIoT)的興起和數位化轉型的深入,OT 環境與企業資訊技術(IT)網路的融合已是大勢所趨。這種融合雖然帶來了前所未有的營運效率、遠端監控和數據分析能力,卻也打破了傳統的物理隔離,將 OT 系統暴露在日益複雜和惡劣的網路威脅之下。勒索軟體、國家級駭客組織和有組織的犯罪集團,正將攻擊的觸角從傳統的 IT 環境,延伸到可能造成嚴重物理破壞和人身傷害的 OT 系統。
在這樣的背景下,OT 資產盤點(OT Asset Inventory) 不再是一個可有可無的後勤工作,而是一切 OT 資安防禦策略的起點和基石。你無法保護一個你不知道它存在、不知道它在運作、不知道它如何與其他系統互動的資產。一份精準、動態且全面的資產清單,是實施任何資安控制、進行風險評估、應對事件響應和滿足法規合規性的先決條件。
本報告將提供一份全面且深入的指南與架構藍圖,詳細解析 OT 資產盤點的每一個環節。我們將探討其核心價值、實施中的獨特挑戰、現代化的技術與方法、以及如何將其無縫整合到更廣泛的企業資安防護體系中。這份報告旨在為關鍵基礎設施、製造業、能源和公用事業等領域的資安決策者和技術實施者,提供一份實用且具備前瞻性的參考。
第一章:OT 資產盤點的核心價值與戰略意義
OT 資產盤點的重要性遠超過單純的「資產列表」。它為企業帶來多維度的戰略性價值,這些價值對於保障業務持續運營和提升企業韌性至關重要。
1. 實現全面的資產可見性(Comprehensive Asset Visibility)
在許多 OT 環境中,資產的清單往往是不完整的,甚至存在大量的「影子 OT」(Shadow OT)——那些未經授權或未被IT/OT團隊知曉的設備。OT 資產盤點的首要目標就是揭示這些隱藏的資產。它能夠提供:
2. 為風險評估提供堅實基礎(Foundation for Risk Assessment)
資安風險評估的公式通常是:風險 = 威脅 x 漏洞 x 資產價值。一個精準的資產清單是這個公式的起點。
- 資產價值: 資產盤點能夠幫助企業對 OT 資產進行分類,並根據其在生產流程中的關鍵性來賦予價值。例如,控制整個生產線的 SCADA 伺服器,其資產價值遠高於一個非核心的監控攝影機。
- 漏洞評估: 透過將資產清單與公共漏洞與暴露(CVE)資料庫進行對比,企業可以自動識別哪些設備存在已知的、可被利用的漏洞。
3. 強化漏洞管理與修補優先級排序(Vulnerability Management & Prioritization)
在 OT 環境中,由於設備生命週期長且無法頻繁修補,全面修補所有漏洞是不切實際的。因此,基於風險的優先級排序至關重要。精準的資產盤點能夠將漏洞資訊與資產的關鍵性、網路可見性以及威脅情報相結合,從而幫助企業專注於那些最有可能被利用且影響最大的漏洞。這使得企業能夠將有限的資源投入到最能降低風險的行動上。
4. 支援事件響應與恢復(Incident Response & Recovery)
當資安事件發生時,每一秒都至關重要。一份即時更新的 OT 資產清單能夠為事件響應團隊提供「單一真相來源」,幫助他們:
5. 確保法規合規性與審核(Regulatory Compliance & Audits)
全球各地的監管機構都在收緊對關鍵基礎設施的資安要求。許多標準和法規,如 IEC 62443 和 NIST CSF,都將「資產識別與管理」列為核心要求。一份全面的 OT 資產清單是證明企業滿足這些要求的關鍵證據,有助於簡化審核流程,並避免因不合規而產生的法律風險和罰款。
第二章:OT 資產盤點的獨特挑戰與陷阱
儘管 OT 資產盤點價值巨大,但其複雜性也遠超 IT 資產管理。企業在實施過程中可能遭遇以下獨特挑戰:
1. 傳統 IT 工具的「侵入性」與危險性
傳統的 IT 網路掃描工具,如 Nmap,通常使用主動式探測技術來發現資產。這種技術會向網路中的設備發送大量的探測封包。然而,許多 OT 設備,尤其是那些老舊的、低效能的控制器,對此類流量極為敏感。一次主動掃描就可能導致設備崩潰、停機甚至永久損壞,造成巨大的生產損失。因此,安全第一是 OT 環境中資產盤點的首要原則。
2. 工業協議的複雜性與多樣性
OT 網路使用的通訊協議與 IT 截然不同。Modbus、EtherNet/IP、DNP3、OPC UA 等工業協議缺乏標準化,且許多是專有的。傳統的 IT 網路監控工具無法解析這些協議,也無法從中提取出設備的詳細資訊。這使得資產盤點工具必須具備專門的OT協議解析能力。
3. 網路隔離與物理限制
儘管 IT-OT 融合是趨勢,但許多 OT 網路仍然是部分或完全物理隔離的。這使得資安團隊無法從遠端進行自動化盤點,必須派遣技術人員到現場,進行手動記錄。這個過程不僅耗時耗力,而且人為錯誤的風險高。此外,在某些高風險環境(如爆炸性或輻射性區域),手動盤點甚至是不可能的。
4. 遺留系統(Legacy Systems)的困境
OT 環境中普遍存在使用數十年以上的「遺留系統」。這些設備可能運行著老舊的作業系統(如 Windows XP、Windows 7),缺乏現代網路介面,且無法安裝任何代理程式或安全更新。對於這些設備,傳統的資產發現工具束手無策,只能依賴於人工盤點或特定的工業協定監聽。
5. 缺乏專業知識與跨職能協作的挑戰
IT 和 OT 團隊在工作文化、專業知識和目標上有著顯著差異。IT 團隊注重數據的機密性,而 OT 團隊則將系統的可用性和可靠性置於首位。這種「文化隔閡」常常導致協作困難。IT 團隊可能不了解 OT 設備的敏感性,而 OT 團隊可能缺乏足夠的資安意識。成功的 OT 資產盤點需要這兩個團隊的緊密合作。
第三章:現代 OT 資產盤點的架構藍圖與實施指南
為了解決上述挑戰,現代的 OT 資產盤點方案已經發展出一套專門的、非侵入式的方法論和架構藍圖。這套藍圖的核心是「安全第一,全面可見」。
1. 數據收集層:被動式監聽(Passive Monitoring)
這是 OT 資產盤點的基石。在這個層面,專用的感測器(Sensors)被部署在 OT 網路中的關鍵位置,如在網路骨幹、交換機埠鏡像(SPAN Port)或 TAP(Test Access Point)上。這些感測器以非侵入式的方式被動地監聽網路流量,而不向任何 OT 設備發送探測封包。它們能夠解析 OT 專有協議,從中提取設備資訊,如製造商、型號、固件版本、IP 位址,以及它們之間的通訊關係。這種方法對生產運作完全無害,是 OT 環境的首選。
2. 數據處理與分析層:統一數據平台
收集到的原始網路流量數據被傳輸到一個中央管理平台。這個平台具備專門的分析引擎,能夠對海量的數據進行處理和關聯分析,以:
3. 資產管理與可見性層:單一儀表板
在這個層面,處理和分析後的資產資訊被可視化呈現。企業可以透過一個直觀的儀表板,全面查看所有 OT 資產的狀態、類型、位置和安全態勢。儀表板應提供:
- 資產清單: 一份動態、即時更新的 OT 資產清單。
- 資產分類: 根據資產類型、角色和關鍵性進行分類,並可自定義標籤。
- 威脅與風險地圖: 將資產清單與漏洞資訊相結合,以地圖形式顯示整個 OT 網路的風險分布,高風險資產將被重點標註。
- 變動監控: 當有新設備上線、設備從網路中移除、或配置發生更改時,自動發出警報。
4. 整合與應用層:實現價值閉環
OT 資產盤點的真正價值在於與其他資安工具和框架的整合。這個層面將資產清單作為一個統一的數據來源,與:
- 漏洞管理系統整合:自動推送資產資訊和漏洞報告。
- 安全資訊和事件管理(SIEM)系統整合:為 SIEM 提供關鍵的 OT 流量和資產上下文,幫助資安團隊更準確地分析日誌和事件。
- 身分與存取管理(IAM)系統整合:為零信任架構提供基礎數據。
- 資產管理資料庫(CMDB)整合:將 OT 資產資訊同步到企業整體的 CMDB 中。
第四章:將 OT 資產盤點融入資安框架與法規標準
單獨的 OT 資產盤點方案無法提供全面的防護。它必須被整合到更廣泛的資安框架中,以實現其最大價值。
1. 與 IEC 62443 標準的對應
IEC 62443 是國際公認的工業自動化與控制系統(IACS)資安標準。在 IEC 62443 的核心要求中,「資產識別與管理」是第一條。一個全面的 OT 資產盤點方案能夠幫助企業滿足這條要求,並為實施後續的技術控制、漏洞管理、風險評估等環節提供數據支持。
2. 支援 NIST CSF 的實施
美國國家標準與技術研究院(NIST)的網路安全框架(CSF)是另一個廣泛採用的標準。在 NIST CSF 的五個核心功能中,識別(Identify)是第一步。這包括資產管理、業務環境、治理、風險評估和風險管理策略。OT 資產盤點方案直接支援「資產管理」功能,為其他四個功能提供必要的資訊,從而成為實施整個 NIST CSF 的基石。
3. 實現零信任架構(Zero Trust Architecture)
零信任是一種「永不信任,始終驗證」的思維模式。在 OT 環境中實現零信任的第一步,就是對所有資產進行身份認證。精準的 OT 資產盤點方案能夠為每台設備建立一個獨特的身份標識,並根據其身份、角色和行為,對其與其他設備之間的通訊進行嚴格控制。這使得即使駭客成功入侵了一個設備,其「橫向移動」能力也會被極大限制。
第五章:成功實施 OT 資產盤點的組織與流程建議
技術只是成功的一半,另一半是組織與流程。
1. 建立 IT-OT 跨職能團隊
打破 IT 和 OT 之間的組織孤島是成功的關鍵。企業應成立一個由 IT 資安專家、OT 工程師、業務經理和高層管理者組成的跨職能團隊。這個團隊將定期開會,共同制定資安策略,解決技術與文化上的衝突,並確保 OT 資產盤點專案能夠順利進行。
2. 制定明確的政策與流程
OT 資產盤點不是一個一次性的專案,而是一個持續性的流程。企業應制定一份正式的資產管理政策,明確規定:
- 範圍: 哪些 OT 資產需要被盤點,其涵蓋範圍應包括所有網路和設備。
- 頻率: 資產清單更新的頻率。
- 職責: 明確 IT 和 OT 團隊在資產盤點中的職責。
- 工具: 規定所使用的工具和技術。
3. 從小處著手,逐步擴展
OT 資產盤點是一個複雜的工程。企業不應試圖一次性盤點所有資產。一個更穩健的方法是從一個非關鍵的、規模較小的 OT 網路作為試點,逐步實施資產盤點。這不僅能夠積累經驗,驗證工具的有效性,還能證明其價值,為後續在整個企業範圍內推廣奠定基礎。
4. 將盤點流程融入日常運營
OT 資產盤點的最終目標是使其成為 OT 日常運營的一部分。這需要 OT 團隊和資安團隊之間的緊密協作。例如,在安裝新設備或對現有設備進行重大更改時,OT 團隊應負責即時向資產管理平台報告,以確保資產清單的即時性和準確性。
結論:OT 資產盤點是保障數位工業未來的基石
在 OT-IT 深度融合的今天,OT 資產盤點已不再是可選的,而是保護關鍵基礎設施、保障業務持續運營、並遵守法規的必要條件。正如本報告所闡述的,儘管其面臨著獨特的挑戰,但透過採用現代化的非侵入式技術,並將其與更廣泛的資安框架和組織流程相結合,企業能夠有效地克服這些困難。
OT 資產盤點提供了一個全面的藍圖,指導企業從缺乏可見性的困境中走出,走向一個可見、可控且安全的數位工業未來。它不僅僅是一個資安工具,更是企業管理數位化轉型風險、提升營運韌性,並在日益嚴峻的網路威脅環境中,維持其核心競爭力的基石。透過將資產盤點作為起點,企業能夠為實現零信任架構、強化威脅建模和提升事件響應能力奠定堅實的基礎,從而在工業互聯互通的時代,守護物理世界的安全。
資料來源:https://industrialcyber.co/industrial-cyber-attacks/ot-asset-inventory-guide-and-architecture-blueprint-released-to-secure-critical-infrastructure/