北美公用事业公司是否可以抵御网络攻击？

上个月，来自 ESET 和 Dragos 的公开报告概述了一种新的、功能强大的工业控制系统 (ICS) 攻击平台——据报道，该平台于 2016 年用于攻击乌克兰的关键公用事业基础设施。

CRASHOVERRIDE（也称为 Industroyer）是 2016 年对乌克兰电网进行网络攻击的恶意软件框架，它击中了基辅附近的一个输电站，使该市的大部分地区停电。攻击者在 16 个变电站的关键设备上覆盖了固件，使他们无法响应操作员的任何远程命令。

由于袭击事件，80,000 名客户在冬季断电 6 小时，工人不得不手动控制变电站和断路器。攻击本身只持续了一个小时，但网络安全专家担心这次攻击被用作概念证明，而不是恶意软件能力的完整展示，这表明可能正在进行更复杂、更严重的攻击。基辅攻击只是已知的第二起用于破坏物理系统的恶意代码案例——美国和以色列于 2009 年使用第一个 Stuxnet 来摧毁伊朗核浓缩设施中的离心机。

另见： 数字化转型的新时代如何影响公用事业？

美国一家名为 Full Spectrum Inc. 的公司提出了一种通过向公用事业公司提供私有宽带蜂窝数据网络来降低此类攻击风险的方法。

Full Spectrum 的网络无线电为智能电网、智能管道、智能领域和任何其他需要互联网协议连接的关键任务网络提供广域智能网络。在美国，大约有 3,300 家电力公司，每家公司都必须安全可靠地管理其资产。根据 Full Spectrum 首席执行官 Stewart Kantor 的说法，物理通信网络是“连接的关键组成部分”。

“[我们开发]了我们的技术……所以公用事业公司可以用很少的基础设施覆盖他们服务领域的很大一部分，”坎托说。 “商业无线行业提供的 4G 和 5G 技术是短距离的……而且非常昂贵。我们设计了我们的宽带数字无线技术……在基站和远程无线电站点使用许可的 VHF 和 UHF 频率使用具有高功率无线电的非常高的塔站点。我们的一个基站提供高达 8,000 平方公里的覆盖范围，而 4G 为 80 平方公里，5G 为 8 平方公里。”

该公司使用多种不同的许可 VHF 和 UHF 频率以适应频道大小——这是其无线电技术独有的能力。世界领先的公用事业研究机构之一的电力研究所 (EPRI) 甚至提议使用 Full Spectrum 的技术作为新的全球工业网络无线标准。

Kantor 表示，2000 年代公用事业智能电表的部署提供了对实时客户使用情况的可见性，但并未为公用事业单位提供实时“调整”电网供需的能力。 Full Spectrum 的全新私有无线技术为变电站自动化和配电自动化 (DA) 等更高级别的电网功能（包括断路器、开关、电容器组控制器，甚至太阳能逆变器）提供安全可靠的网络，从而弥合了这一差距。

在专用网络中，公用事业公司拥有、运营和控制系统，并且可以使其完全脱离公共互联网，也可以仅在很短的时间内保持安全的互联网连接。

公用事业网络攻击会发生什么？

像 CHRASHOVERRIDE 这样的攻击能够直接控制变电站开关和断路器。它操纵全球通用的供电基础设施、交通控制系统和其他关键基础设施中的工业通信协议。潜在影响的范围可能从简单地关闭配电、引发一连串故障，到对设备造成更严重的损坏。

“恶意软件可以通过多种方式渗透到网络中，”Kantor 说。 “同事可以引入一个带有病毒的拇指驱动器，然后将其分发到控制 RTU 的网络。它可以隐藏在供应商的控制器软件中，等等。最重要的是，物理和数字隔离的结合创造了更高级别的安全和保护，还可以减少恢复时间。”

让我们对商业提供商进行多次主要光纤削减的攻击，例如 2009 年湾区或 Coyote Point 变电站攻击期间发生的情况。光纤削减表明，所有提供商的许多商业互联网流量都通过相同的光纤接入点进行传输。如果公用事业公司依赖商业网络，此类攻击将对公用事业公司造成巨大的灾难性影响。

通过专用网络保护区域

Full Spectrum 最近宣布，它将开始为需要安全可靠网络但无法自行运行网络的公司部署自己的专用网络服务。第一个专用网络服务将在纽约大都会区推出，随后在旧金山湾区推出。

“我们在纽约都会区的网络最初将覆盖 52,000 平方公里，能够在不接触公共互联网的情况下发起和终止 IP 流量，”Kantor 说。

私有数据网络将使用安全技术覆盖一个区域，以防公共网络受到攻击。

“所以想象一下有人开始干扰自动驾驶汽车使用的频率，”坎托说。 “我们的网络可以作为备用安全网络，让事情到达合理的停止位置。”

Kantor 设想了一个具有各种安全可靠应用的全国专用网络——进行自动驾驶车辆交通、用于周边安全的传感器流量、具有高端传感的辐射传感器以及用于特定应用的数据网络。

大规模采用 Full Spectrum 的技术将在提高可靠性和效率以及更换老化的基础设施方面具有革命性意义。