Post on 08-Jun-2015
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IBM Security Systems
SCADA / Sistemas de controle Industriais Quem está realmente no controle de nossos Sistemas?
Alexandre Freire, afreire@br.ibm.comIBM Security Systems Technical Sales
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Palestrante
Alexandre Freire
• Docente do Núcleo de Computação Eletrônica (NCE) da UFRJ, responsável pela disciplina “Defesa de Perímetros” do programa depós-graduação em Gestão de Segurança da Informação.
• Mestrando do Núcleo de Computação Eletrônica da UFRJ desenvolvendotese na Linha de Pesquisa sobre “Guerras Cibernéticas”.
• Autor da publicação “Como Blindar Seu PC“, Editora Campus/Elsiever.
• Recebeu a premiação de Segurança da Informaçã, prêmio SECMASTER,como Melhor Contribuição Editorial e Jornalística pela obra Como Blindar Seu Pc.
• Certificado pelo SANS Institute(EUA) em tecnologias de Defesa de Perímetros. Vencedor da competição internacional de invasão de sistemas IDNET Challenge, no Sans Intitute durante a conferência anual do instituto na Flórida, EUA.
• Mais de 15 anos de experiência em Governança, Riscos e Conformidade (GRC) atuando na especificação de controles de Segurança para mitigação de riscos e fraudes para conformidade com os padrões BS 7799/ISO 17799, 27001/27002 e COBIT em processos de auditoria PCI, Basiléia e Sarbanes Oxley.
• Atualmente é arquiteto de soluções de segurança da divisão de segurança da IBM Brasil.
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Incidentes SCADA na ficção – Die Hard 4
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Incidentes SCADA são reais!
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Segurança em sistemas SCADA é real e preocupante
� O número de vulnerabilidades detectadas foi aumentado em 20 vezes (desde 2010 )
� 50% das vulnerabilidades permitem executar código
� Existem exploits públicos para 35% das vulnerabilidades reportadas
� 41% de vulnerabilidades são Críticas. Mais de 40% de sistemas disponíveis a partir da Internet podem ser invadidos e sabotados por usuários sem conhecimentos avançados (Metasploit ?).
� 54% e 39% de sistemas disponíveis a partir da Internet na Europa e na América do Norte, respectivamente, estão vulneráveis
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ICS-CERT Incidents by Sector – Fiscal Year 2012
Segurança em sistemas SCADA é real e preocupante
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Mitos a respeito de SCADA
”Sistemas SCADA residem em uma rede fisicamente separa da,
independente e isolada dos demais perímetros corporati vos. ”1
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Mitos a respeito de SCADA
“Conexões entre sistemas SCADA e redes corporativas sã o
protegidas por forte controles de acesso”2
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Mitos a respeito de SCADA
“ Conexões a sistemas SCADA requerem conhecimento es pecializado,
dificultando que intrusos acessem e controlem a red e.”3
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Típico ataque a sistemas SCADA
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Papel da TI para Segurança em SCADA
"Não são os caras de SCADA que não sabem o que estão fazendo. Parte destes sistemas foram criados há mais de 20 anos, e os engenheiros projetaram essas coisas presumindo que deveriam operar de forma isolada. Porém, não estão mais isolados“
Alan Paller, diretor de pesquisa, SANS Institute
Segurança para SCADA está geralmente anos atrás da segurança implementada em sistemas tradicionais de tecnologia da informação por causa de seu histórico de isolamento .
Muito dos problemas confrontados no mundo SCADA já foram endereçados e mitigados no mundo corporativo de TI. Essas soluções, onde apropriadas, necessitam ser aplicadas às redes e sistemas SCADA para que as redes industriais não reinventem a roda.
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Os Process Control Systems (PCS) estão migrando para redes TCP/IP
• Controles Analógicos e protocolos de status incorporados nos protocolos digitais
• Limitações no uso de Criptografia
• Gama pobre de protocolos TCP/IP
Problemas com as correções de patchesincorporados aos sistemas operacionais• Controladoras geralmente rodando em sistemas
operacionais desatualizados;
• Patches de segurança e atualizações do SistemaOperacional não são aplicados;
• Dificuldade na correção das controladoras;• Fabricantes não se responsabilizam pela aplicação de
patches e updates caso sistemas industriais venham aapresentar falhas operacionais ou indisponibilidade.
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Um Mundo TCP/IP Ativado
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Mudança de controles analógicos para digitais e incorporação de padrões de rede:• Comunicações TCP/IP• Comunicações Wireless
Substituição de equipamentosincluem novos recursos “gratuitos”:• Conectividade ativada
por padrão;• Podem ser ligados
pelos engenheiros de campo.
A partir de analógico
para digital (+ em rede )
A partir de analógico
para digital (+ em rede )
integração de Wirelessintegração de Wireless
Proliferação de Dispositivos de Rede
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Resultados típicos de Assessments realizados em
ambientes SCADA
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• Protocolos fracos trazem vulnerabilidades aos sistemas
• Redes PCS (Process Control Systems) carecem de segmentação
• Redes PCS carecem de proteção de antivirus
• Sistemas operacionais com instalação padrão permitem exploração de ataque em brechas já conhecidas e difundidas no mundo de TI
• A maioria das comunicações IP dentro das redes PCS não são criptografadas.
• A maioria dos sistemas PCS possuem limitações para gerar rastreabilidade da trilha de auditoria. Logs não são ativados.
• Correções não são, ou não podem ser instalado nos sistemas SCADA
• Nenhum tipo de segurança baseada em host é configurada nos dispositivos SCADA
• Muitas organizações ainda implementam forte medidas de segurança física esquecendo da importância da segurança lógica.
Descobertas típicas durante Assessments SCADA
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Hackable Backbone
Andy Greenberg , 22.08.2007 , 18:00 ET
A primeira vez que Scott Lunsford tentou hackear uma planta de energia nuclear, disseram que sería impossível. Não existia nenhuma forma de acesso dos componentes SCADA a partir da Internet – enfatizaram os responsáveis pela operação da unidade nuclear. Lunsford, um pesquisador da IBM Security Systems,provou o contrário. “Foi um dos testes de invasão mais fáceis que já fiz em toda minha vida”, disse o pesquisador. No primeiro dia Lunsford já havia penetrado na rede SCADA. “Depois de uma semana sería possível contorlar a planta inteira e isso realmente é um problema” – disse o pesquisador.Em retrospectiva , Lunsford diz--e a Comissão Nuclear dos EUA concorda - que garantias de regulamentações governamentais o impediu do acionamento de um ataque nuclear. Mas ele afirma que se desejasse acessar os controles através da rede, teria conseguido sabotar o fornecimento de energia para grande parte do país. “Teria sido tão simples como fechar uma válvula," disse ele . http://www.forbes.com/2007/08/22/scada-hackers-infrastructure-tech-security-cx_ag_0822hack_print.html
Avaliação de Instalação Nuclear
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Como a proteger a infraestrutura
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Control/Office InfrastructureControl/Office InfrastructureBridge ControlBridge Control
Plant Infrastructure
Plant Infrastructure
Ataques WirelessAtaques Wireless
Ataques Wireless RF
Ataques Wireless RF
Infecções Indiretas de
malware
Infecções Indiretas de
malware
Ataques diretos da Internet
Ataques diretos da Internet
Serviços vulneráveis
Serviços vulneráveis
Hosts infectados
por malware
Hosts infectados
por malware
Ataques indiretos da
Internet (ex: VPN)
Ataques indiretos da
Internet (ex: VPN)
Ataques de Mídia
removível
Ataques de Mídia
removível
Roubo de credenciaisRoubo de
credenciais
Ataques Incorporado
s
Ataques Incorporado
s
Contaminação do DispositivoContaminação do Dispositivo
Vetores de Ataque SCADA
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Control/Office InfrastructureControl/Office InfrastructureControl Bridge
Control Bridge
Plant Infrastructure
Plant Infrastructure
Logs e Trilha de AuditoriaLogs e Trilha de Auditoria
Alertas e Detecção de Anomalias
Alertas e Detecção de Anomalias
Proteção baseada em host
Proteção baseada em host
Controle de acesso
Controle de acesso
Segregação de Redes
Segregação de Redes
Gerenciamento de Vulnerabilidades
Gerenciamento de Vulnerabilidades
Prevenção de Intrusos e Virtual Patch
Prevenção de Intrusos e Virtual Patch
Resposta a EmergênciaResposta a Emergência
Estratégias de Proteção SCADA
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IBM Security Network IPSProtege ambientes bloqueando ameaças mutantes e ataques 0 Day
Segregação de redes SCADA
provent aIBM ISS Proventia GX Intrusion Prevention System
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� Utiliza abordagem baseada em protocolo para capturar muitos ataques "dia-zero" e ameaças mutantes versus IPS de somente assinatura
� Oferece proteção contra vulnerabilidades conhecidas quando uma correção estáindisponível ou implementado usando uma “correção virtual”
� Patch virtual protege os sistemas SCADA uma vez que os sistemas e controladoras não podem receber correções.
IBM Security Network IPSProtege ambientes bloqueando ameaças mutantes e ataques 0 Day
Segregação de redes SCADA
Fontes: Tolly Group, outubro de 2012, IBM X-Force Research and Development Team
Hackers incluem novas
vulnerabilidades nos kits de exploração
Como o IBM IPS pode ajudarComo o IBM IPS pode ajudar
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IBM Security Network IPSProteção de ataques específicos de redes SCADA
Segregação de redes SCADA
Assinaturas do PAM (Protocol Analysis Module) incluídas nativamente na proteção de redes industrais dos sensores de prevenção de intrusos da IBM
• Assinaturas nativas dos sistemas de Prevenção de Intrusos da IBM protegem os segmentos de redes industriais inspecionando tráfego e bloqueando o conteúdo malicioso direcionado aos ambientes de automação.
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IBM Security Network IPSProteção de ataques específicos de redes SCADA
Segregação de redes SCADA
Importação de assinaturas oficiais SNORT/SourceFire ou assinaturas mantidas pela comunidade.
Dezenas de assinaturas criadas pela comunidade de pesquisa e desenvolvimento de segurança em redes industrais para proteção de unidades industriais.
• Mecanismo de inspeção SNORT acrescenta segundo nível de proteção contra ataques direcionados a redes SCADA. As regras podem ser modificadas ou novas regras podem ser criadas utilizando-se a sintaxe SNORT para proteção de sistemas ou cenários específicos.
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IBM Security Network IPSProteção de ataques específicos de redes SCADA
Segregação de redes SCADA
• Exemplo de criação de assinatura personalizada SNORT para monitoração da condição de Reboot ou Restart de uma PLC a partir de um cliente não autorizado.
alert tcp !$ENIP_CLIENT 44818 -> $ENIP_SERVER any (msg:”SCADA_IDS: ENIP/CIP – Reboot or Restart from Unauthorized Client”; flags:PA; cip_service:5; reference:scada,1111501.htm, classtype:attempted-dos; sid:1111501; rev:1; priority:1;)
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IBM Security Network IPSA inteligência da IBM no bloqueio de ataques a sistemas industriais
Prevenção de Intrusos e Patch Virtual sistemas SCADA
Stuxnet: “Malware” orientado a sistemas de automação industrial que monitora centrífugas nucleares iranianas, arquitetado de for ma sofisticada, levantando suspeitas diversas sobre a natureza da a ção
� Sofisticado: � Inclui exploits para 4 vulnerabilidades (0-day) sem patches
� Inclui componentess assinados certificados digitais roubados� Disseminados através de diversos vetores, incluindo pen-drives � Infectou máquinas de desenvolvimento c/rootkit que esconde tanto o “malware” como as
mudanças que ele faz nos programas sendo desenvolvidos
� Dirigido:� Modifica códigos nos controladores lógicos programáveis - PLCs � Modificações só acontecem em determinadas circunstâncias (drivers de alguns fornecedores, operando
em condições específicas de frequência, etc
� Danos colaterais � – Infecção pode se espalhar de forma generalizada
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IBM Security Network IPSA inteligência da IBM no bloqueio de ataques a sistemas industriais
Prevenção de Intrusos e Patch Virtual sistemas SCADA
•CVE-2008-4250 (MS-08-067) – Windows Server Service NetPathCanonicalize()
Vulnerability
•CVE-2010-2568 (MS-10-046) - Windows Shell LNK Vulnerability
•CVE-2010-2729 (MS-10-061) – Windows Print Spooler Service Vulnerability
•CVE-2010-2743 (MS-10-073) – Windows Win32K Keyboard Layout Vulnerability
•CVE-2010-2772 - Siemens SIMATIC WinCC Default Password Vulnerability
•CVE-xxxx-xxxx (MS-xx-xxx) – Windows Task Scheduler Vulnerability
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IBM Security Network IPSA inteligência da IBM no bloqueio de ataques a sistemas industriais
Prevenção de Intrusos e Patch Virtual sistemas SCADA
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� Redes podem ser construídas com uma zona de segurança "SCADA" isoladas e segmentadas das demais redes com uso de um IPS Next Generation.
� Acesso para a zona SCADA pode ser autenticado pelo usuário, e não o endereço IP. A capacidade de políticas de segurança com a identidade do usuário fornecem não apenas de acesso apropriados para a zona , mas também um relatório e trilha de auditoria.
� Os usuários não autorizados são negados.
� Inspeção SSL garante a visibilidade de tráfego criprografado.
Prevenção de Intrusos e controle de acesso SCADA
Controle de acesso granular a partir do entendimento de aplicações web, cliente x server e dos diversos comportamentos de uma aplicação.
Pare o mau uso da rede corporativa bloqueando sites que introduzem risco e custos indevidos
Políticas flexíveis de controle de acesso à rede
Limite o uso de redes sociais, compartilhamento de arquivos e webmail para usuários comuns
IBM Security Network IPSNext Generation IPS
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Prevenção de Intrusos e detecção de anomalias SCADA
IBM Security Network IPSNext Generation IPS
� Uma estrutura de proteção completa pode ser implementada para inspecionar todo o tráfego que atravessar a zona SCADA em busca de códigos hostis que explorem os sistemas industriais.
� O Next Generation IPS agrupa os pacotes em fluxos de rede compreendendo a sequencia de dados transmitidos. Captura pode ser enviada ao sistema de inteligência de segurança QRadar em busca de anomalias.
� O fluxo de rede capturado contém dados relacionados a camada de aplicação (layer 7), aumentando a leitura de ameaças em curso no ambiente.
Fluxos de rede podem ser enviados ao QRadar para análise avançada, correlação e detecção de anomalias
Contexto de identidade relaciona usuários e grupos às suas atividades de rede, indo além de políticas baseadas apenas em endereço IP
Contexto de aplicação classifica totalmente o tráfego de rede, independente de porta, protocolo ou técnicas de evasão
Aumente a Segurança Reduza Custos Habilite a Inovação
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•Plataforma auxilia no processo de entendimento de vulnerabilidades existentes em equipamentos de rede, aplicações e sistemas operacionais;
•Determina os pontos vulneráveis topologias de rede SCADA, como existência de PLCs com sistemas operacionais desatualizados;
•Organiza as vulnerabilidades encontradas por grupos, ativos e severidades no painel central;
•Exibe feeds em tempo real de notícias e informações sobre existência de vulnerabilidades e advisories de diversos fabricantes.
Gerenciamento de Vulnerabilidades SCADA
IBM Security QRadar Vulnerability ManagerSecurity Intelligence
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•Monitoramento de ameaças e resposta a incidentes de segurança de rede e operações de data centers, incluindo os sistemas de SCADA;
•Segurança interna com visibilidade em tempo real dos eventos e ameaças direcionadas as redes e sistemas SCADA;
•Agregação e correlação de logs para análise de diferentes tecnologias e fornecedores;
•Inteligência na visibilidade do Fluxo de Rede em busca de anomalias a partir da correlação dos fluxos com eventos de auditoria de sistemas operacionais, equipamentos de conectividade e aplicações.
•Auditoria de conformidade, relatórios e apontamentos de suporte NERC, CIP, FERC, etc.
Log de Auditoria e Inteligência SCADA
IBM Security QRadarSecurity Intelligence
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Log de Auditoria e Inteligência SCADA
IBM Security QRadarSecurity Intelligence
� Determina os padrões de uso típicos para usuários, aplicativos de rede e acesso de dados
� Monitora e alerta desvios significativos, fornecendo visibilidade para o comportamento não autorizado em redes SCADA.
� Ajuste para sazonalidade e tendências de crescimento
� Correlaciona contra a inteligência de ameaças X-Force
Como o IBM QRadar pode ajudarComo o IBM QRadar pode ajudar
– Solução de inteligência de segurança avançada que analisa dados de segurança volumosos para entrega de informações úteis
– Correlação de logs, eventos, fluxos de rede, vulnerabilidades e inteligência de ameaças
– Plataforma totalmente integrada torna a busca, a articulação e a investigação mais fácil e mais rápida
– Arquitetura escalável para as maiores implementações
– Não intrusive no ambiente de rede.
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Dicas do IBM X-Force
As estratégias a seguir são recomendadas para ajuda r a proteger seus SCADA ambiente contra ataques:
• Conheça seu ambiente SCADAQuais são as senhas e eles são fortes?
• Capture e armazene dados para análise e futuro forense
• Implemente uma VPN para facilitar o gerenciamento de acesso e de segurança
• Se utilizar WLAN, utilize uma infra - estrutura wireless criptografadas, de preferência WPA ou WPA2
• Ativar os firewalls e as outras ACLs para permitir que apenas acesso de saída para um número muito limitado de sites. Monitore e acompanhe de perto os acessos.
• Implementar IPS de rede para bloquear possíveis ataques e utilizar o conceito de Virtual Patching.
• Executar análises de vulnerabilidades nas redes corporativas e perímetros SCADA
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Links úteis
Folder Soluções de Segurança IBM (em português)http://www.ibm.com/common/ssi/cgi-bin/ssialias?subtype=BR&infotype=PM&appname=SWGE_WG_WG_BRPT&htmlfid=WGB03004BRPT&attachment=WGB03004BRPT.PDF
Tolly report (em português)Avaliação Comparativa de Eficácia e Desempenho do Sistema de Prevenção contra Intrusão para Segurança de Redes GX7800 da IBM
ftp://public.dhe.ibm.com/software/security/br/pdf/Tolly_report_IBM_IPS_GX7800_PORT.pdf
Relatório semestral X-Force Riscos e Tendências de Segurança (Março 2013) (em português)https://www.ibm.com/services/forms/signup.do?source=swg-xforce13br
Website (em inglês) : www.ibm.com/securityWebsite (em português) : www.ibm.com/software/products/br/pt/category/SWI00?lnk=mhso
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