Wie das OT-Schwachstellen-Management industrielle Prozesse absichern kann

Von der Energieerzeugung und -verteilung, die Gas- und Wasserversorgung über die Fabrikautomation und Verkehrsleittechnik bis zum modernen Gebäudemanagement: In nahezu allen (kritischen) Infrastrukturen, die physische Prozesse steuern, kommen Systeme zur Fertigungs- und Prozessautomatisierung (Industrial Automation and Control Systems, IACS) zum Einsatz.

OT-Schwachstellen als Gefahr in industriellen Prozessen

Jedoch steigt mit der zunehmenden Vernetzung von IT- und OT-Systemen auch die Anzahl der Schwachstellen und damit deren Ausnutzung dramatisch an. Die negativen Folgen bleiben nicht aus: Laut dem 2024 State of Operational Technology and Cybersecurity Report erlebten rund drei Viertel aller weltweiten Unternehmen mindestens einen Cyberangriff auf ihre Operational-Technology-Umgebungen. Mehr denn je gilt: Nur wer seine OT-Schwachstellen kennt, kann sich effektiv vor Angriffen schützen. 

Hauptschwachstellen in OT-Umgebungen:

• Interoperabilität mit IT-Systemen
• Physische Sicherheit
• Veraltete Software und Systeme
• Mangelnde Netzwerksegmentierung
• Unsichere Fernzugriffe
• Schwachstellen in industriellen Protokollen
• Unzureichende Authentifizierung und Autorisierung
• Mangel an Sicherheitsbewusstsein und Schulung

Wie sich das IT- und OT-Schwachstellen-Management unterscheiden

Wegen der unterschiedlichen Prioritäten, Anforderungen und Herausforderungen, kann sich das Schwachstellen-Management in IT- und OT-Umgebungen erheblich unterscheiden: Während der Fokus in der IT stärker auf der Daten- und Informationssicherheit liegt, sind die Verfügbarkeit und die Sicherheit physischer Prozesse in der OT von größter Bedeutung.

1. Ziele und Prioritäten

Da Systemausfälle direkte Auswirkungen auf physische Prozesse und die Sicherheit von Menschen haben können, priorisieren OT-Verantwortliche die Verfügbarkeit und Sicherheit (Safety) über Vertraulichkeit und Integrität. Die IT-Schutzziele fokussieren sich hingegen auf die „CIA-Triad“ und damit die Sicherstellung der Vertraulichkeit (Confidentiality), Integrität (Integrity) und Verfügbarkeit (Availability).

Daher müssen Patches in OT-Umgebungen sorgfältig geplant werden, um Betriebsunterbrechungen zu minimieren. IT-Systeme nutzen hingegen automatisierte Patch-Management-Tools und geplante Patchzyklen, die oft monatlich oder vierteljährlich stattfinden.

2. Testing und Validierung

In IT-Systemen werden Patches zunächst in Testumgebungen überprüft, bevor sie in Produktionsumgebungen ausgerollt werden, wobei die Testprozesse oft standardisiert und automatisiert sind.

In OT-Umgebungen ist hingegen das manuelle Testen und Validieren der Patches üblich, um sicherzustellen, dass sie keine negativen Auswirkungen auf kritische Prozesse haben. Die Tests finden häufig in speziellen Umgebungen statt, die reale Betriebsbedingungen nachahmen. Zudem kann die Validierung durch die Hersteller der OT-Systeme notwendig sein, um sicherzustellen, dass die Patches mit der spezifischen Hard- und -Software kompatibel sind.

3. Risikomanagement

Die Risiken in OT-Systemen betreffen hauptsächlich die Sicherheit und den kontinuierlichen Betrieb von physischen Prozessen. Denn hier besteht ein höheres Risiko für Angriffe, die physische Schäden verursachen oder kritische Infrastrukturen beeinträchtigen können.

In IT-Systemen liegen die Risiken durch ungepatchte Systeme hauptsächlich im Verlust oder der Kompromittierung von Daten. Dazu kommt ein hohes Risiko durch Cyberangriffe, die auf Daten und Geschäftsprozesse abzielen.

4. Regulatorische Anforderungen

IT-Umgebungen müssen strenge Datenschutzgesetze wie die Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO) einhalten, die sich auf den Schutz personenbezogener Daten, Datensicherheit und -integrität konzentrieren. Diese Regularien erfordern regelmäßige Audits und eine umfassende Berichterstattung zur Sicherstellung der Compliance.

Im Gegensatz dazu unterliegen OT-Umgebungen spezifischen Sicherheitsstandards und branchenspezifischen Vorschriften wie der IEC 62443 für die industrielle Automatisierung und dem NIS-Richtlinienpaket (Network and Information Systems Directive), das die Cybersicherheit kritischer Infrastrukturen in der EU stärkt. Diese Regularien legen besonderen Wert auf die Sicherheit und Zuverlässigkeit physischer Prozesse und Systeme, um die Betriebskontinuität zu gewährleisten.

5. Ressourcen und Expertise

Meist werden IT-Systeme durch dedizierte IT-Sicherheitsteams überwacht, die mit dem Patchmanagement bestens vertraut sind. Auch stehen zahlreiche Tools und Ressourcen zur Automatisierung dieses Prozesses zur Verfügung.

Im Gegensatz dazu arbeiten OT-Sicherheitsteams, die auf den Betrieb und die Sicherheit von Operational Technology spezialisiert sind, oft mit weniger verfügbaren Automatisierungstools. Daher sind in OT-Umgebungen mehr manuelle Prozesse und spezielles Fachwissen erforderlich.

Wie man OT-Schwachstellen erkennen und absichern kann

Das Schwachstellen-Management erfordert in OT-Umgebungen spezifische Ansätze und Best Practices, um die besonderen Anforderungen und Herausforderungen dieser Systeme zu berücksichtigen. Folgend die wichtigsten auf einen Blick.

Asset Management

Das Asset Management umfasst die vollständige Inventarisierung aller OT-Geräte und -Systeme, um sicherzustellen, dass alle Komponenten überwacht und verwaltet werden. Zudem beinhaltet es das Lifecycle Management, bei dem der gesamte Lebenszyklus der OT-Geräte überwacht und verwaltet wird, einschließlich der Stilllegung veralteter oder nicht mehr unterstützter Geräte.

Risikoabschätzung und Priorisierung

Die Durchführung regelmäßiger Risikobewertungen ist entscheidend, um die kritischsten Schwachstellen zu identifizieren. Um dabei begrenzte Ressourcen effektiv zu nutzen und die Sicherheit der OT-Systeme zu gewährleisten, werden diese anschließend nach ihrer Kritikalität und den potenziellen Auswirkungen priorisiert.

Patch-Management

Ein effektives Patch-Management beinhaltet das regelmäßige Einspielen von Patches und Updates, wobei die möglichen Auswirkungen auf die OT-Umgebung sorgfältig berücksichtigt werden müssen.

Netzwerksicherheit

Die Segmentierung des Netzwerks kann das Ausbreitungsrisiko von Bedrohungen minimieren. Zudem werden Firewalls und Intrusion Detection/Prevention Systeme implementiert, um den Netzwerkverkehr zu überwachen und zu kontrollieren, wodurch potenzielle Angriffe frühzeitig erkannt und abgewehrt werden können.

Kontinuierliche Überwachung

Die kontinuierliche Überwachung umfasst das permanente Monitoring der OT-Systeme auf verdächtige Aktivitäten und Anomalien. Der Einsatz von Security Information and Event Management (SIEM) Systemen ermöglicht eine zentralisierte Analyse von Sicherheitsereignissen, wodurch Bedrohungen frühzeitig erkannt und effektiv abgewehrt werden können.

Incident Response

Die Erstellung und regelmäßige Aktualisierung von Notfallplänen ermöglicht eine schnelle Reaktion bei einem Sicherheitsvorfall. Darüber hinaus sind regelmäßige Simulationen und Übungen notwendig, um die Effektivität dieser Notfallpläne zu testen und kontinuierlich zu optimieren.

OT Security as a Service und IT/OT-SOC nutzen

Ganz klar: Das Ausnutzen von OT-Schwachstellen kann schwerwiegende Folgen haben. Umso entscheidender ist es, sich der Risiken bewusst zu sein und ein ganzheitliches OT-Schwachstellen-Management zu betreiben.

Ihnen fehlen dazu die Expertise oder Ressourcen? Mit OT Security as a Service (OTSaaS) bietet Axians gemeinsam mit Actemium spezialisierte Sicherheitslösungen für Produktionsumgebungen an, die sich unter anderem auf organisatorische Prozesse wie das Schwachstellen-Management fokussieren. Je nach Bedarf setzen wir dabei eine Vielzahl bewährter OT-Cyber-Security-Lösungen von Axians und Partnerunternehmen ein, die unterschiedliche Bereiche als Service abdecken. Insbesondere mit unserer Schwestermarke Actemium, einem führenden Dienstleister in der Automatisierungstechnik und Prozessindustrie, bieten wir für jede Herausforderung die passende Lösung an.

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