工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)時代，制造業(yè)提筑資安防火墻

日前，臺積電傳出電腦病毒感染事件，導(dǎo)致部分生產(chǎn)機臺與設(shè)備宕機，受影響范圍遍及臺積電各廠區(qū)。消息一出引發(fā)制造業(yè)極大震撼，制造業(yè)標(biāo)桿企業(yè)，竟然也在資安管理上“栽跟頭”。更引起各界對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)資訊安全的高度重視。

制造業(yè)借鑒臺積電工廠病毒擴散事件

此次事件中，企業(yè)調(diào)查是“新機臺在安裝軟件的過程中操作失誤”，在未完成病毒掃描偵測的作業(yè)前，讓新機臺連網(wǎng)上線，以致發(fā)生WannaCry變種病毒擴散，造成了大規(guī)模設(shè)備停工，預(yù)估損失近1.7億美元。

如果，素來以管理精實著稱的臺積電，都會發(fā)生生產(chǎn)機臺病毒感染事件，顯見在資安防護工作上，即便建立了密不透風(fēng)、滴水不漏的資安高墻，卻仍然會有百密一疏之處。對于一般管理不夠嚴(yán)謹(jǐn)、資訊防護資源欠缺，或者中小型企業(yè)來說，或許就更難以防堵病毒的惡意侵入了。

事實上，愈先進的廠房，使用的設(shè)備自動化程度愈高，系統(tǒng)也愈復(fù)雜。而高度自動化的設(shè)備，意外停機所遭受的影響與損失也會愈大。

從臺積電的案例中，我們不難理解，在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用強調(diào)Machine to Machine（M2M）設(shè)備連網(wǎng)、系統(tǒng)高度連動的自動化環(huán)境下，若是遭受了病毒或黑客的攻擊，那么，影響范圍和營運損失，恐怕是企業(yè)難以承受之重。

因此，在工廠逐步邁向工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）全面連線生產(chǎn)環(huán)境下，企業(yè)對資訊防護的作為中，已不單純只是資訊人員的工作。從生產(chǎn)管理到資訊管理、甚至行銷、財務(wù)、總務(wù)等所有部門，從上到下的全體員工，都必須透過管理制度、觀念學(xué)習(xí)、制度規(guī)范等等手段，推動IIoT資訊安全的正確觀念，規(guī)范SOP行動標(biāo)準(zhǔn)，以共同抵御來自四面八方的資安漏洞和可能威脅。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)時代 制造業(yè)提筑資安防火墻

PC時代，電腦病毒的出現(xiàn)，多是憤世嫉俗的玩家用來證明自己的破壞能力；隨著Internet的出現(xiàn)，有心人士將黑客當(dāng)成賺錢工具；到了物聯(lián)網(wǎng)時代，企業(yè)及工廠的生產(chǎn)制造設(shè)備陸續(xù)連上云端，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備目前的資安防護技術(shù)尚未完備，眾多的設(shè)備、閘道連結(jié)節(jié)點又可能存在許多未發(fā)現(xiàn)的漏洞，加上制造業(yè)相對缺乏資安保護意識與措施，企業(yè)和工廠仿佛就像一臺忘了設(shè)定安全機制的提款機，隨時可能被黑客索求。

Gartner預(yù)測，到2020年時，全球使用中的連網(wǎng)物件數(shù)量將達到204億個，硬件總支出金額預(yù)計將達3兆美元。GSMA智庫 (GSMA Intelligence) 預(yù)估，2025年全球的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接數(shù)量，將達到138億個，而工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在工廠的應(yīng)用產(chǎn)值，預(yù)計可達3.7兆美元，而大中華地區(qū)的連接數(shù)約為41億個，約占全球工業(yè)市場的三分之一。對黑客而言，可見有多大的“資安商機”在其中。

目前許多導(dǎo)入工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的公司并未落實資安防護策略，主要是因為營運科技（Operation Technology；OT）與資訊科技（Information Technology；IT）的連結(jié)過程之間，因為二者標(biāo)準(zhǔn)協(xié)定的落差，造成整合上的困難，而這也是影響工廠數(shù)字轉(zhuǎn)型的主要因素。

OT與IT原本各司其職，而工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)則促成了OT與IT環(huán)境走向融合互通，但因二者的本質(zhì)、架構(gòu)、協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)并不相同，因此在融合過程中，現(xiàn)有針對IT系統(tǒng)設(shè)計的資安產(chǎn)品，已無法為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的資安需求提供有效的防護。

而資安問題會成為制造業(yè)的高度風(fēng)險，除了企業(yè)不了解工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)潛藏威脅的嚴(yán)重性，以及OT與IT整合系統(tǒng)的防護技術(shù)尚不成熟外，還有第三個原因，就是缺乏資安執(zhí)行計劃。

傳統(tǒng)工廠中的一些連網(wǎng)設(shè)備，例如機器手臂，過去少有資安事件問題發(fā)生；而機器手臂的核心操作系統(tǒng)，很多是使用模組化的開源程式碼（Open Source）進行開發(fā)，模塊設(shè)計時并未考量資安防護，當(dāng)跟其他裝置連結(jié)時，溝通界面就可能產(chǎn)生安全漏洞。

據(jù)統(tǒng)計預(yù)測，企業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)資安投資部分，隨著威脅的不斷升級，全球資安市場規(guī)模未來有上看千億美元的潛力。Gartner最新統(tǒng)計，2018年全球在資訊安全產(chǎn)品及服務(wù)支出的費用將超過1,140億美元，較2017年增加12.4%；預(yù)計2019年市場將持續(xù)成長8.7%，達1,240億美元。

IIOT入侵管道的知己知彼

在IoT時代，萬物聯(lián)網(wǎng)背后的意義就是，愈來愈多裝置都會具備IP位置，都擁有連網(wǎng)能力，以辦公室為例，舉凡個人電腦、智能手機、網(wǎng)路印表機、網(wǎng)路攝像頭、網(wǎng)路電話、印表機、乃至照明系統(tǒng)、打卡鐘…，皆可能成為黑客入侵的入口，進一步擴散病毒。

而在工廠生產(chǎn)線部分，像是自動控制工具機、工業(yè)網(wǎng)路設(shè)備、數(shù)據(jù)采集分析（SCADA）系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)感測端點／傳輸節(jié)點…也都可能遭受侵入。

此外，在員工個人的網(wǎng)路安全行為部份，像是個人資通訊設(shè)備的使用（包括手機、筆電和US盤等）、網(wǎng)路釣魚、DDoS攻擊、Wi-Fi釣魚式攻擊，也是黑客常用的攻擊手法。

舉例來說，發(fā)生在封閉場域環(huán)境的臺積電病毒事件，發(fā)生的主因是因為新機臺安裝軟件的過程中，未做好防毒隔離措施，因此可能經(jīng)由U盤導(dǎo)致病毒感染。

2016年，NweWorldHacker黑客組織使用Mirai病毒感染了美國東部10萬部監(jiān)控攝影機，對DNS服務(wù)供應(yīng)商Dyn發(fā)動DDoS攻擊，讓許多網(wǎng)站停止服務(wù)，影響了近半個美國Internet。

2015年發(fā)生的烏克蘭大停電，起因是黑客對電廠員工進行網(wǎng)路釣魚，取得員工登入權(quán)，從遠端登入電廠系統(tǒng)后截斷電力，且更改密碼、關(guān)閉電話系統(tǒng)，讓員工無法登入重啟系統(tǒng)、也無法互相聯(lián)絡(luò)。

2014年發(fā)生在德國鋼鐵廠的資安事件中，黑客駭入鋼鐵廠的工作網(wǎng)路中，取得鼓風(fēng)爐控制權(quán)，造成巨大的損失；2010年伊朗核電廠發(fā)生Stuxnet蠕蟲感染事件，黑客借由視窗作業(yè)系統(tǒng)的Ink捷徑檔嵌入惡意程式，對西門子的自動化生產(chǎn)控制系統(tǒng)進行攻擊，所幸未對當(dāng)時即將上線運作的核能發(fā)電系統(tǒng)造成影響。

黑客攻擊企業(yè)、工廠的案例不勝枚舉，因此企業(yè)除了必須注意網(wǎng)路防護，重視實體裝置與內(nèi)部設(shè)備行為的防護，還要作好員工上網(wǎng)的觀念教育與行為規(guī)范，盡速建立從內(nèi)到外的完整資安防御網(wǎng)。

此外，設(shè)備制造商、基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商亦應(yīng)尋借助專業(yè)資安業(yè)者的協(xié)助，共同定義資安威脅的屬性與來源，強化網(wǎng)路架構(gòu)設(shè)計，推出符合物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的防火墻解決方案。經(jīng)由多方的共同努力和重視，有效降低工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的資安風(fēng)險。

鞏固工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)資安 企業(yè)制勝之道

推動工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建制的關(guān)鍵之一，就是制造系統(tǒng)與資訊系統(tǒng)要做到完美連接，因此在資安策略的規(guī)劃上，不僅是資訊部門的工作，必須由OT、IT相關(guān)人員協(xié)力合作，重新建立物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的資安政策。

對于制造業(yè)來說，工廠內(nèi)的生產(chǎn)制造系統(tǒng)就是企業(yè)營運命脈，對高度自動化、高度連動的物聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)線來說，任何設(shè)備一旦無預(yù)警故障停機，不止造成整條生產(chǎn)線的停擺，也會造成原物料、半成品的損失，影響到訂單延遲出貨的賠償問題、公司商譽損失…等問題。OT與IT在運作上本來就有明顯差異，各自需要不同的資安處理原則；因此，在推動工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)資安時，不能忽視以制造系統(tǒng)穩(wěn)定為前提，以及制造部門的管理特性和作業(yè)需求。

制造業(yè)若要有效推動工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的資安建制，大致可以注意下列四個重點：

首先，要做好設(shè)備資產(chǎn)的盤點工作。盤點項目在于機臺廠牌、型號、韌體、軟件版本型號等等的列表統(tǒng)計，盤點重點則應(yīng)針對工業(yè)控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)、資料庫結(jié)構(gòu)等，分析出可能的弱點或漏洞，進行改善。

其次，在完成資產(chǎn)盤點之后，應(yīng)配合標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)SOP，檢視生產(chǎn)流程中所有可能遭受攻擊的弱點，預(yù)測黑客或病毒的攻擊流程和擴散方式，完成風(fēng)險評估和威脅場景，建立資安威脅模型，然后進行漏洞掃描、滲透測試、模擬攻擊、完成系統(tǒng)安全性驗證工作、危機處理演練。

第三，病毒技術(shù)與病毒變種總是“日新月異”，黑客攻擊手法令人防不勝防，因此在完成資產(chǎn)盤點、資安威脅模型后，也要隨時注意系統(tǒng)安全更新，調(diào)整資安威脅模型、并且作好人員的資安觀念訓(xùn)練及安全作業(yè)的SOP、權(quán)限管理。因為，唯有隨時保持資安意識與能力的與時俱進，才能防患于未然。

第四，在資安防護的工作上，莫存自掃門前雪的心態(tài)，企業(yè)應(yīng)與各方資安單位保持互動，掌握專業(yè)領(lǐng)域最新的物聯(lián)網(wǎng)資安問題與技術(shù)，分享學(xué)習(xí)資安情報與策略作法，例如Critical Intelligence、ICSCERT、Infragard、IoTSF、ISAC、OWASP、SCADAHacker…等組織。

各地積極研擬物聯(lián)網(wǎng)資安舉措

隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的普及，病毒與黑客攻擊的案件頻傳，資安廠商積極布局物聯(lián)網(wǎng)資安服務(wù)外，產(chǎn)品與設(shè)備制造商也開始將資安防護列入技術(shù)研發(fā)重點。不止如此，各國與國際組織也正視物聯(lián)網(wǎng)資安問題，針對個資泄露、殭尸攻擊等問題，推動立法規(guī)范。

2017年美國發(fā)布“強化聯(lián)邦網(wǎng)路與關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)路安全”命令，要求公私企業(yè)及政府單位必須分享黑客攻擊情資，8月再提出物聯(lián)網(wǎng)安全強化法案，規(guī)定機關(guān)單位采購物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備時，必須符合網(wǎng)路安全操作標(biāo)準(zhǔn)安全需求。

歐盟組織在2017年則提出了聯(lián)網(wǎng)器材后門加密禁令，要求傳輸端點對點兩端都提供加密程序，并且禁止賣給終端用戶的聯(lián)網(wǎng)器材“偷開后門”。

中國于2017年3月，中國聯(lián)通聯(lián)合眾多企業(yè)與研究機構(gòu)，在ITU-T SG20訂出全球第一個物聯(lián)網(wǎng)區(qū)塊鏈（Blockchain of Things；BOT）標(biāo)準(zhǔn)，定義去中心化的可信賴物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺框架，用區(qū)塊鏈技術(shù)為物聯(lián)網(wǎng)資安問題提出一道解方。

中國***地區(qū)也在2017年年底，公告“IPCAM資安產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及檢測規(guī)范”正式版，推動網(wǎng)路攝影機的安全驗證工作；并在2018年中發(fā)布IoT設(shè)備資安驗證標(biāo)章制度，列為資安采購優(yōu)先原則。

各地IoT產(chǎn)品規(guī)范紛紛上路，在法規(guī)要求下，未來廠商生產(chǎn)的設(shè)備需具備資安設(shè)計。物聯(lián)網(wǎng)市場正從功能優(yōu)先進入實用導(dǎo)向，用戶對資訊安全設(shè)計重視度，也將進一步推進到產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，廠商也更積極重視設(shè)備的資安保護設(shè)計，及早建構(gòu)其產(chǎn)品優(yōu)勢。