Pilz: зоны и каналы безопасности — как киберзащита обеспечивает безопасность машин

Компания Pilz, ведущий производитель систем автоматизации и безопасности, опубликовала технические рекомендации по интеграции кибербезопасности в архитектуру функциональной безопасности машин. Ключевой подход — использование концепции зон и каналов (zones and conduits), описанной в стандарте IEC 62443. Этот метод позволяет изолировать критически важные компоненты управления и защиты от несанкционированного доступа, сохраняя при этом целостность сигналов безопасности.

Что такое зоны и каналы?

В контексте промышленных сетей зона (zone) — это логическая группа активов (контроллеры, датчики, приводы, HMI), которые имеют общие требования к безопасности и уровню доверия. Канал (conduit) — это путь передачи данных между зонами или между зоной и внешней сетью, например, офисной LAN. Каналы должны быть защищены с помощью межсетевых экранов, VPN-туннелей или диодов данных, чтобы предотвратить несанкционированный трафик.

Для функциональной безопасности критически важно, чтобы защита от кибератак не влияла на время реакции аварийных остановок (STO, SS1, SS2) и не вносила задержек в передачу сигналов безопасности. Pilz подчеркивает, что безопасность (safety) и защита (security) должны быть спроектированы совместно, а не рассматриваться как отдельные задачи.

Технические аспекты реализации

• Сегментация сети управления (control network) на отдельные зоны в зависимости от степени риска и требуемого уровня целостности (SIL).
• Использование защищенных протоколов (например, PROFIsafe с шифрованием) и сертифицированных межсетевых экранов, поддерживающих глубокую фильтрацию пакетов.
• Мониторинг трафика в каналах с помощью систем обнаружения вторжений (IDS) и аудит журналов событий.
• Применение концепции ‘defense in depth’ — многоуровневой защиты, включающей физическую безопасность, аутентификацию пользователей и регулярное обновление ПО.

Pilz отмечает, что даже при наличии защищенных каналов, необходимо проводить регулярное тестирование на проникновение и оценку рисков для каждой зоны. Важно, чтобы механизмы киберзащиты не блокировали легитимные команды аварийной остановки, поэтому архитектура должна предусматривать резервирование и приоритизацию трафика безопасности.

Применение в России

В условиях ужесточения требований к киберустойчивости критической инфраструктуры (ФЗ-187, приказы ФСТЭК России) российские предприятия машиностроения, нефтегазовой отрасли и энергетики активно внедряют сегментацию сетей на базе стандарта IEC 62443. Оборудование Pilz, включая контроллеры безопасности PSSuniversal и модули коммуникации, позволяет строить архитектуры, соответствующие требованиям к уровню доверия (SL-T) и интегрировать их в существующие АСУ ТП. Применение зон и каналов особенно востребовано на объектах с повышенными требованиями к непрерывности производства, где простои из-за кибератак недопустимы, а также при модернизации устаревших станков с ЧПУ для обеспечения безопасного удаленного доступа.