인간-기계 인터페이스(HMI)는 산업 애플리케이션에서 중요한 구성 요소로, 운영자에게 복잡한 시스템을 모니터링하고 제어할 수 있는 수단을 제공합니다. 정보 기술(IT)과 운영 기술(OT)의 융합이 계속됨에 따라 HMI의 보안은 점점 더 중요해지고 있습니다. 효과적인 HMI 보안은 중요한 산업 프로세스의 무결성, 가용성 및 기밀성을 보장합니다. 이 블로그 게시물에서는 기술 및 조직적 조치에 중점을 두고 산업 환경에서 HMI 보안을 위한 모범 사례를 살펴봅니다.
HMI 보안의 중요성 이해하기
산업 환경에서 HMI는 인간 작업자와 산업 제어 시스템(ICS) 사이의 다리 역할을 합니다. 실시간 데이터를 표시하고, 시스템을 조정하며, 운영 의사 결정에 필요한 중요한 피드백을 제공합니다. 이러한 필수적인 역할로 인해 HMI는 사이버 공격의 주요 표적이 되며, 이는 생산 중단, 안전 위험, 재정적 손실과 같은 심각한 결과를 초래할 수 있습니다.
산업용 사물 인터넷(IIoT)과 인더스트리 4.0으로 인해 산업 시스템의 연결성이 증가함에 따라 공격 표면이 확대되었습니다. HMI를 노리는 사이버 위협은 소프트웨어, 네트워크 프로토콜 및 사용자 상호 작용의 취약점을 악용할 수 있습니다. 따라서 산업 운영을 보호하려면 강력한 보안 조치를 구현하는 것이 필수적입니다.
강력한 인증 및 액세스 제어 구현하기
효과적인 인증 및 액세스 제어 메커니즘은 HMI 보안의 기본입니다. 이러한 조치는 권한이 있는 사람만 HMI에 액세스하고 작동할 수 있도록 보장합니다.
인증
인증은 HMI에 액세스하려는 사용자의 신원을 확인합니다. 보안을 강화하기 위해 단순한 비밀번호를 넘어 다단계 인증(MFA)을 고려해야 합니다. MFA는 사용자가 알고 있는 것(비밀번호), 사용자가 가지고 있는 것(물리적 토큰 또는 모바일 장치), 사용자가 실제로 존재하는 것(생체 인증)을 결합합니다. 이러한 계층화된 접근 방식은 무단 액세스의 위험을 크게 줄여줍니다.
액세스 제어
액세스 제어는 인증된 사용자가 HMI 환경 내에서 수행할 수 있는 작업을 정의합니다. 역할 기반 액세스 제어(RBAC)를 구현하면 사용자가 업무를 수행하는 데 필요한 최소한의 권한만 갖도록 보장할 수 있습니다. 예를 들어, 운영자는 실시간 데이터 및 제어 기능에 액세스할 수 있는 반면 유지 관리 직원은 구성 설정에 액세스할 수 있어야 할 수 있습니다. 액세스 권한에 대한 정기적인 감사와 검토는 보안과 규정 준수를 유지하는 데 도움이 됩니다.
안전한 커뮤니케이션 보장
HMI와 다른 시스템 구성 요소 간의 통신은 데이터의 가로채기, 변조 또는 스푸핑을 방지하기 위해 보안이 보장되어야 합니다.
암호화
TLS(전송 계층 보안)와 같은 암호화 프로토콜을 사용하면 HMI와 ICS 구성 요소 간에 전송되는 데이터를 암호화할 수 있습니다. 이렇게 하면 공격자가 민감한 정보를 도청하거나 악성 데이터를 삽입하는 것을 방지할 수 있습니다. 전송 중인 데이터와 미사용 데이터를 보호하려면 엔드투엔드 암호화를 구현해야 합니다.
네트워크 세분화
네트워크 세분화에는 잠재적인 사이버 공격의 확산을 제한하기 위해 네트워크를 더 작고 격리된 세그먼트로 나누는 것이 포함됩니다. 중요한 HMI는 엄격한 액세스 제어 및 모니터링을 통해 안전한 네트워크 세그먼트에 배치해야 합니다. 이렇게 하면 공격자가 중요한 시스템에 도달하기 위해 네트워크 내에서 측면으로 이동하는 위험을 줄일 수 있습니다.
정기적인 소프트웨어 업데이트 및 패치 적용
취약성을 완화하려면 HMI 소프트웨어와 펌웨어를 최신 상태로 유지하는 것이 필수적입니다. 공급업체는 보안 결함을 해결하고 기능을 개선하기 위해 업데이트와 패치를 자주 릴리스합니다.
패치 관리
업데이트를 적시에 적용할 수 있도록 패치 관리 프로세스를 수립하세요. 여기에는 사용 가능한 패치를 추적하고, 통제된 환경에서 테스트하고, 네트워크 전체에 배포하는 작업이 포함됩니다. 자동화된 패치 관리 솔루션은 이 프로세스를 간소화하고 인적 오류의 위험을 줄일 수 있습니다.
공급업체 커뮤니케이션
HMI 공급업체와 정기적으로 커뮤니케이션을 유지하여 보안 권고 및 업데이트에 대한 최신 정보를 얻으세요. 공급업체는 종종 새로 발견된 취약점과 권장되는 완화 조치에 대한 중요한 정보를 제공합니다. 이와 관련하여 선제적인 태도를 유지하면 HMI 시스템의 보안 상태를 크게 향상시킬 수 있습니다.
정기적인 보안 평가 수행
정기적인 보안 평가는 취약점을 파악하고 보안 정책을 준수하는 데 도움이 됩니다.
취약성 평가
취약성 평가를 수행하여 HMI 시스템의 잠재적인 취약점을 파악하세요. 이러한 평가에는 알려진 취약점, 잘못된 구성 및 오래된 소프트웨어를 스캔하는 작업이 포함됩니다. 확인된 문제를 즉시 해결하면 악용될 위험이 줄어듭니다.
침투 테스트
모의 침투 테스트는 실제 사이버 공격을 시뮬레이션하여 보안 조치의 효과를 평가합니다. 윤리적이지 않은 해커가 HMI 방어를 뚫으려 시도하여 잠재적인 공격 벡터와 약점에 대한 귀중한 인사이트를 제공합니다. 모의 침투 테스트의 결과는 강화된 보안 조치의 구현을 위한 지침이 됩니다.
침입 탐지 및 방지 시스템 구현하기
침입 탐지 및 방지 시스템(IDPS)은 사이버 위협으로부터 HMI 환경을 모니터링하고 방어하는 데 필수적입니다.
침입 탐지 시스템(IDS)
IDS는 네트워크 트래픽과 시스템 활동을 모니터링하여 의심스러운 행동의 징후를 확인합니다. 잠재적인 위협이 감지되면 경고를 생성하여 보안 팀이 신속하게 대응할 수 있도록 합니다. 시그니처 기반 IDS는 알려진 위협 패턴에 의존하는 반면, 이상 행동 기반 IDS는 머신 러닝을 사용하여 정상 동작에서 벗어난 행동을 식별합니다.
침입 방지 시스템(IPS)
IPS는 실시간으로 악성 활동을 탐지할 뿐만 아니라 차단합니다. 자동으로 보안 정책을 시행하고 무단 액세스 또는 공격을 방지할 수 있습니다. IPS를 HMI와 통합하면 진화하는 위협으로부터 지속적으로 보호할 수 있습니다.
물리적 보안 보장
물리적 보안 조치는 종종 간과되지만 HMI 시스템을 보호하는 데 매우 중요합니다.
물리적 위치에 대한 액세스 제어
HMI 시스템이 있는 물리적 위치에 대한 액세스 제어 메커니즘을 구현하세요. 여기에는 보안 진입 지점, 감시 카메라, 접근 시도 기록 등이 포함됩니다. 권한이 있는 직원만 HMI 하드웨어에 물리적으로 액세스할 수 있어야 합니다.
환경 제어
온도 조절, 먼지 및 습기로부터의 보호 등 적절한 환경 제어가 가능한 환경에 HMI 하드웨어를 보관해야 합니다. 환경적 요인은 HMI 시스템의 안정성과 보안에 영향을 미칠 수 있습니다.
교육 및 인식 프로그램
인적 요인은 HMI 보안에 중요한 역할을 합니다. 교육 및 인식 프로그램은 직원이 보안의 중요성과 보안 유지에 있어 자신의 역할을 이해하는 데 도움이 됩니다.
보안 인식 교육
HMI 시스템과 상호 작용하는 모든 직원을 대상으로 정기적인 보안 인식 교육 세션을 실시하세요. 이 교육에서는 비밀번호 관리, 피싱 시도 인식, 보안 사고 대응에 대한 모범 사례를 다뤄야 합니다.
사고 대응 교육
보안 사고에 효과적으로 대응할 수 있도록 직원을 준비시키세요. 인시던트 대응 교육은 직원이 보안 침해를 식별, 보고 및 완화하는 방법을 숙지하도록 합니다. 정기적인 훈련과 시뮬레이션은 이러한 지식을 강화하고 준비 태세를 개선하는 데 도움이 됩니다.
종합적인 보안 정책 개발
포괄적인 보안 정책은 모든 보안 조치와 관행의 토대가 됩니다.
정책 개발
HMI 시스템의 보안 요구 사항, 역할 및 책임을 개괄적으로 설명하는 보안 정책을 개발하세요. 이 정책에는 액세스 제어, 데이터 보호, 사고 대응, 관련 규정 및 표준 준수와 같은 영역이 포함되어야 합니다.
정책 시행
정기적인 감사, 모니터링, 규정 미준수에 대한 징계 조치를 통해 보안 정책을 시행하세요. 모든 직원이 정책을 준수하도록 하면 일관되고 안전한 운영 환경을 유지하는 데 도움이 됩니다.
결론
산업 애플리케이션에서 인간-기계 인터페이스를 보호하려면 기술적, 조직적, 인적 요소를 결합한 다각적인 접근 방식이 필요합니다. 강력한 인증 및 액세스 제어를 구현하고, 안전한 통신을 보장하고, 소프트웨어를 정기적으로 업데이트하고, 보안 평가를 수행하고, 보안 인식 문화를 조성함으로써 조직은 HMI 시스템의 보안을 크게 강화할 수 있습니다. 산업 환경이 계속 진화함에 따라 중요한 인프라를 보호하고 운영 무결성을 유지하려면 보안 문제를 경계하고 선제적으로 대처하는 것이 필수적입니다.
