关键基础设施在短短一年内面临30%的网络攻击增加，这表明支持关键部门的过时框架如何影响我们所依赖的基础设施，例如能源、水、交通、医疗和金融，根据KnowBe4的一份报告。此外，根据最近的Kyndryl准备度报告，44%的关键IT基础设施正接近寿命终结。这意味着全球最关键的基础设施几乎有一半更容易受到网络攻击的影响，并且面临更长时间的停电风险更高。

这些CI部门都没有免疫于网络攻击和停机。最近，西雅图港和西雅图-塔科马国际机场的网络事件突显了持续的漏洞，以及关键基础设施中断或故障如何影响旅行、物流，甚至电力的重要途径。然而，接受网络弹性使组织能够确保关键系统在网络事件期间和之后继续运行。

迅速应对这些事件可以最大限度地减少损失并恢复运营。在面对网络弹性时，不同的CI领域面临独特的挑战，但所有领域都共同需要更强大、更适应的防御。

韧性的一个组成部分是接受和整合先进的软件技术。

从机器资产中捕获数据

现代工业环境需要先进的技术来提高运营效率，包括过程优化、实时分析和自动化。在日益全球化的市场中，整合这些技术对于保持竞争力至关重要。

然而，随着这种需求的增加，工厂停机和网络攻击的风险也在上升，这可能会显著削弱竞争力和生产力，并抵消自动化带来的成本节约。

持续的运营改进始于从机器资产中捕获数据。这些数据为人类和系统提供了即时的见解，使它们能够做出更好、更快的决策并推动自动化。

一旦实时过程信息被收集，下一步就是定义这些过程变量上的关注条件。监督控制与数据采集（SCADA）系统提供了定义和跟踪这些条件的手段，监控过程变量并将活动条件呈现给人机界面。这些基于条件的事件和警报为优化过程增加了另一层。它们通过引起对异常和次优情况的注意，帮助工厂操作员提高情况意识。然后，可以随着时间的推移捕获实时过程变量和警报条件，并进行计算以改进规划，并提供检测数据模式的解决方案。

实时数据对于为IT团队提供有关网络安全性或相关主题的见解、及时采取行动并尽快减轻威胁也至关重要。

远程报警通知软件在应对网络攻击中的优势

开放平台通讯统一架构 (OPC UA)、工业4.0和智能操作的一个关键主题是更高的连接性——在设备、工业网络、物理资产和云之间增加连接性。

随着连接性的增强，可以实现更透明的过程，并且增加了预测分析的潜力和哨兵报警条件。智能工厂可以在问题变成真正的问题之前解决潜在问题，但只有通过将连接延伸到最后一跳——延伸到操作和优化资产的人们。将设备连接到人，并在建模变得更加复杂时，将正确的信息在正确的时间传递给正确的人，这是远程报警通知软件的优势。远程监控和报警管理使操作员能够在现场或工厂中承担更多的主动性和手动任务，而无需招聘额外的人员。

智能技术和OPC UA正在重新塑造远程报警通知软件解决方案及其连接性。随着资产和过程越来越多地配备更智能的传感器，并且在更低的操作级别上进行建模，远程报警通知软件解决方案连接到SCADA和非SCADA信息源的能力变得越来越重要。

高级通知工作流程将根据SCADA中正在发生的警报事件，调用来自多个OPC UA服务器的信息合成。知道压力传感器发出低警报很好；知道与该压力相关的阀门和泵的状态、该资产的维护信息以及低压力的下游影响更好。

增加的连接性和信息建模将赋予决策者更多的权力，使响应时间更快，并推动生产力的提高。智能技术准备就绪的警报通知软件解决方案可以连接到领先的SCADA软件包和OPC UA服务器，并提供先进的通知工作流程。

数据对于效率至关重要

美国环境保护署(EPA) 撤销了之前的要求，要求各州扩展对水系统的检查以包括网络安全威胁。它鼓励各州在 sanitary survey 或使用其他等效程序的自愿基础上，仍然审查公共水系统的网络安全实践。

EPA法规规定，水公用事业可以进行自我评估，或者由经批准的第三方资源进行评估，例如 网络安全和基础设施安全局 的网络安全顾问通过EPA的水网络安全评估计划，或由州批准的私营部门技术援助提供商。目前，唯一批准的第三方评估资源限于 国土安全部、EPA和各州，这使得这一活动难以在整个 国家的水公用事业 中推广。

卫生调查的目的是确保各州能够有效识别重大缺陷，并且公共水系统（PWS）能够纠正那些可能影响安全饮用水的缺陷——包括与网络安全相关的弱点。为了帮助各州和PWS，EPA提供大量的技术援助和支持，以帮助填补网络安全漏洞。

虽然实时数据准确性很高，但它对运营至关重要。有效利用这些数据需要先进的技术和分析能力。例如，大量的数据被收集用于行业报告、预测性维护和安全改进，但组织可能难以有效地管理和分析这些数据。虽然监控和警报可以提高系统效率，但它们无法自动化劳动密集型的报告过程，也无法提供提取特定时间段的原始或汇总值所需的分析。

然而，自动化第三方报告软件可以跟踪生产设施的所有区域。完成的报告随后直接分发到首选目的地，这简化了决策过程并提高了运营效率。有效利用这些数据的能力可以导致更明智的决策、改进的流程和竞争优势。分析历史数据使运营管理人员能够识别出可能否则被忽视的模式、趋势和异常。历史数据分析可以帮助公司从反应性规划转变为预防性规划，并使规划与运营保持一致。随着数据的收集，它被总结为关键指标，最终输出发布为被监管机构（如美国环保署表面水处理合规报告）接受的格式化文件。

警报管理在减少网络攻击中的关键作用

一个强大的报警管理系统可以提高运营效率，并能够及时检测到故障。一个全面的报警系统为操作员提供可操作的信息，并帮助采取纠正措施。研究表明，管理良好的报警系统可以提高生产效率、改善产品质量并提高操作员的效率。

自1991年以来，报警管理标准已经发布，目前国际自动化协会18.2和国际电工委员会62682是最广泛接受的标准。这些标准定义了一个从识别到监控和评估的七步报警管理周期程序。

一个云连接的报警管理系统即使在远程工作时也能提供对实时报警的访问，从而减少响应时间并帮助减少意外停机时间。报警审计和报告提供了一种高效的方法来记录和跟踪单个报警的历史记录、后果、响应时间和采取的减轻报警的行动。在进行这种合理化时，持续的系统级监控和评估报告验证了这些努力确实带来了真正的改进。

报警管理是工业运营的一个关键方面，特别是在石油和天然气、化学加工和电力生成等高风险行业。有效管理报警的能力可以防止事故，减少停机时间并提高整体运营效率。

OPC UA 的无缝互操作性

组织多样化的网络挑战在于设备、设备和之间的数据和信息的安全、标准化交换，这就是OPC UA的作用。OPC UA是一个可扩展的、与平台无关的标准，能够在工业系统中安全交换信息。它与Windows、macOS、Android和Linux兼容，并可在PC、基于云的基础设施、可编程逻辑控制器、微控制器和物理信息系统上运行。

然而，这并不是结束；OPC UA 还被设计用于将数据结构化并向上共享到 IT 网络和更广泛的云中。正是 OPC UA 提供的全面信息建模框架，使其能够传达信息的上下文，超越简单的数据传输，这些上下文对于外部系统正确解释和使用数据至关重要。一个来自传感器值的过程变量可以使用工程单位建模，以允许正确的解释，操作极限以验证修改和调整显示和服务信息以提供准确度的近似值。

在过去的十年中，基于云的平台的安全性一直是一个日益严重的问题。由于OPC UA是机器到机器和机器到云通信的通信层，它使用两层安全机制。第一层在客户端和服务器之间建立一个加密通道连接。这一层通过消息签名和基于证书的认证提供了机密性和完整性。然后，应用层管理用户认证和用户授权。

OPC UA允许OPC作为客户端或服务器使用；它将为各种设备和应用程序提供数据以控制设备功能。OPC UA服务器应用程序允许机器到机器和PC到机器的通信数据交换。OPC UA服务器的应用包括远程终端单元（RTU）现场服务应用程序。OPC UA的另一个好处是，当预算允许时，资产可以通过部署的边缘网关设备进行升级。

OPC UA 的一个关键主题是增加连接性——增加设备、网络和物理资产与云端之间的连接性。增加连接性可以提高过程透明度，并增加预测分析和哨兵报警条件的潜力。此外，除了向人们提供警报或指标外，这项先进技术还可以向其他软件系统提供信息，以减少意外停机时间。例如，将问题管理软件与票务系统集成，进一步实现了操作员和工程师之间的实时协作。

OPC UA不仅是实现无缝数据交换的管道；它还包含强大的安全功能，旨在增强工业环境的网络安全态势。这些内置功能解决了从加强传输数据到确保只有授权实体可以访问关键系统等各种安全问题。实体才能访问关键系统。

保护数据以应对网络攻击

“未能以积极的方式应对网络安全风险可能会带来灾难性的后果。不采取合理措施和采用最佳实践来预防、检测和迅速应对网络攻击，意味着当网络攻击发生时，组织及其运营者将面临更大的损害——包括技术、运营、财务和声誉方面的损害。”美国水协会的一份报告中这样说道。

组织需要系统来保护运营数据免受未经授权的访问，并跟踪重要的系统事件。尽管更换遗留系统和网络可能非常昂贵，但与供应商和网络安全专家合作，实施更新和必要的系统改造是至关重要的。寻求内部或外部顾问的帮助，以评估风险并制定增强网络安全的现实方法和计划。至少，遵守基本标准，包括限制物理和技术访问、防火墙、日志记录和加密。

此外，许多SCADA系统由于远程桌面应用程序（RDP）（例如TeamViewer）而过度暴露在互联网上。为了向操作员提供工艺和资产信息，组织提供了更多的信息，忽略了最小权限原则，使整个控制系统及其主机对不必要的远程桌面访问开放。这种广泛的远程访问技术给组织带来了更高的安全风险。

先进的远程报警通知软件允许远程操作员访问SCADA所需的信息，而不是访问SCADA本身或其操作系统主机。这种通知软件与更安全的分层网络兼容，在这些网络中，一系列防火墙提供了额外的攻击保护。这是通过在网络控制级别部署SCADA系统的通知解决方案，并使用不面向互联网的通知方式或在更高级别分发面向互联网的通知过程来实现的。

组织应采取一些步骤来改善其网络安全:

将任何软件更新到最新版本。

部署多因素身份验证。

使用强密码来保护远程桌面协议凭据。

确保防病毒系统、垃圾邮件过滤器和防火墙是最新的，正确配置并安全。

CIs还应采取措施来保护任何远程访问软件。他们不应使用无人看管的访问功能，IT领导者应将软件配置为在不使用时停止应用程序及相关后台服务。通过SCADA系统整合这些先进的软件系统对于进一步减少网络攻击至关重要。

网络弹性确保在攻击期间这些关键数据可访问且安全。无论是客户数据、财务信息还是授权的专有技术，这种弹性的方法都能限制敏感数据的暴露和任何事件中的损失。

网络安全威胁已成为常态

根据麦肯锡公司（McKinsey & Co.）的报告，“关键韧性：适应基础设施以抵御网络威胁”，网络攻击应被视为一种类似于自然力量的必然性。就像工程师必须考虑大坝在未来世纪可能需要承受的最大雨量一样，那些数字化基础设施的人在规划如何防止攻击者利用或滥用使基础设施监控和控制的系统时，必须考虑到最坏的情况。

网络弹性确保关键信息基础设施在遭受网络攻击时能够准备、抵御、恢复和适应。这种思维转变将为设计上具有弹性的互联基础设施铺平道路。