NPort 6000-G2: новый стандарт надёжности и кибербезопасности в промышленности

В условиях стремительной цифровизации промышленным сетям передачи данных как никогда важно обеспечивать высокий уровень надёжности и безопасности. Постоянно растущие требования к коммуникационному оборудованию заставляют компании различных отраслей пересматривать подходы к инфраструктуре и проводить её модернизацию. Хотя некоторые предприятия уже внедряют современные решения с новыми протоколами связи, большинство всё ещё использует устаревшие системы, которые необходимо обновлять.

При этом последовательная связь, несмотря на свою долгую историю, остаётся ключевым элементом промышленной автоматизации, играя важную роль в интеграции существующих систем с современными цифровыми технологиями. Особенно актуально это для таких отраслей, как энергетика, нефтегазовая промышленность, транспорт и производство, где надёжность и безопасность коммуникаций критически важны.

Для эффективного решения текущих вызовов требуется внедрение нового стандарта последовательной связи, который должен опираться на три основные составляющие:

• Долговечность
• Адаптивность
• Кибербезопасность

Именно учитывая эти принципы, компания MOXA представила новое поколение серверов последовательных интерфейсов — NPort 6000-G2. Эти устройства обеспечивают высокую надёжность работы, расширенные функции защиты от киберугроз и улучшенные показатели производительности, полностью отвечая современным требованиям промышленности.

Почему промышленность по-прежнему выбирает последовательную связь?

Промышленные системы традиционно рассчитаны на длительный срок службы и стабильную работу. В отличие от потребительской электроники, где оборудование устаревает за считанные годы, в промышленном сегменте оно эксплуатируется 5, 10 и даже более 15 лет. Именно благодаря своей простоте, универсальности и экономичности последовательные интерфейсы (RS-232/422/485) остаются актуальными.

Ключевые преимущества последовательной связи:

1. Лёгкость подключения большого числа устройств.
2. Хорошая масштабируемость и низкие затраты на прокладку кабельных линий, особенно на большие расстояния (до 1200 метров при использовании RS-485).
3. Экономичность и простота интеграции в существующую инфраструктуру, что снижает затраты на эксплуатацию.

Однако, несмотря на очевидные преимущества, последовательная связь традиционно остаётся слабым звеном в вопросах кибербезопасности. Многие производители устройств с последовательными интерфейсами долгое время не уделяли этому должного внимания.

MOXA, в отличие от них, сделала акцент на защите данных и безопасности коммуникаций. Новая серия NPort 6000-G2 заметно превосходит предыдущее поколение G1 по целому ряду характеристик, о которых речь пойдёт далее.

Основаны на Zephyr RTOS

Прежде всего, новые серверы последовательных интерфейсов работают под управлением операционной системы реального времени Zephyr RTOS, разработанной с учётом требований стандарта IEC 62443. Эта платформа предоставляет широкий набор встроенных механизмов защиты от взлома. Благодаря открытому исходному коду, разработчики могут оперативно реагировать на появление новых угроз и выпускать обновления, поддерживая безопасность оборудования на протяжении всего срока эксплуатации.

Защищённая загрузка (Secure Boot)

Механизм Secure Boot гарантирует, что устройство загружается только с подлинной и проверенной прошивкой. Этот функционал входит в обязательный перечень мер для обеспечения доверенной загрузки компонентов в соответствии с требованиями IEC 62443-4-2 (уровень SL2 и выше).

Как это реализовано:

1. При производстве устройства в ПЗУ записывается корневой сертификат. Этот ключ невозможно изменить или удалить, что исключает возможность подмены.
2. Каждая прошивка подписывается приватным ключом MOXA, и без этой подписи загрузка невозможна.
3. При включении устройства загрузчик проверяет подлинность прошивки с помощью встроенного публичного ключа:
• Если подпись корректна, загрузка продолжается;
• При несоответствии устройство блокирует запуск подозрительной прошивки.
4. Даже если злоумышленник получит физический доступ и попытается загрузить вредоносное ПО через отладочные интерфейсы, механизм Secure Boot не позволит выполнить загрузку без действительной криптографической подписи.

Гибкая система управления доступом (RBAC)

В устройствах реализована модель управления доступом на основе ролей (RBAC — Role-Based Access Control), которая позволяет чётко разграничивать права пользователей и определять уровень их доступа к функционалу оборудования. Это особенно важно для защиты от угроз как извне, так и изнутри, что критично в сложных распределённых и многопользовательских инфраструктурах.

С помощью этой системы можно:

• Создавать несколько пользователей с разными правами доступа;
• Назначать каждому пользователю определённые полномочия (например, только чтение настроек, доступ к диагностике и журналам, возможность менять конфигурацию или выполнять обновление прошивки);
• Осуществлять подключение через защищённые каналы HTTPS или SSH, обеспечивая безопасность всех операций.

Таким образом, новые устройства NPort обеспечивают как высокую защиту от внешних вторжений, так и надёжный контроль над действиями внутри корпоративной инфраструктуры.

Теперь при первичной настройке устройства вместо использования стандартных учётных данных пользователю требуется самостоятельно создать аккаунт и установить надёжный пароль, соответствующий требованиям стандарта IEC 62443 (не менее 8 символов, обязательное наличие цифры, строчных и заглавных букв, а также как минимум одного специального символа).

Интеграция с внешними системами аутентификации

Для компаний, где используется большое количество устройств и действуют строгие правила централизованного управления доступом, крайне важно обеспечить возможность подключения к внешним серверам аутентификации. Серия NPort 6000-G2 поддерживает промышленно признанные протоколы RADIUS и TACACS+, что позволяет легко реализовать такую интеграцию.

Как это работает:

• При попытке входа пользователя устройство отправляет запрос на внешний сервер аутентификации (например, контроллер домена или специализированный сервер).
• В ответ сервер предоставляет разрешение или отказ, а также назначает роль пользователя.
• Локальная настройка при этом минимальна: необходимо указать IP-адрес сервера, порт и общий ключ безопасности.

Шифрование данных в каналах COM и Ethernet

Современные кибератаки нередко нацелены на перехват данных в процессе их передачи, особенно в сетях с устаревшими или незашифрованными протоколами. Чтобы минимизировать риски таких атак, включая сниффинг, подмену данных и MITM (man-in-the-middle), в устройствах MOXA предусмотрены продвинутые технологии защиты каналов связи.

Возможности защиты:

• Использование TLS/SSL/HTTPS для управления устройствами через веб-интерфейс, SNMP, Telnet и другие сервисы.
• Шифрование данных, передаваемых через последовательные порты, с применением дополнительных механизмов упаковки и защиты информации между точками связи (Serial ↔ Ethernet).
• Поддержка современных алгоритмов шифрования:
• RSA с длиной ключа до 4096 бит — высокий уровень криптографической защиты.
• ECC (эллиптические кривые) до 521 бит, что эквивалентно защите RSA 15360 бит при значительно меньших требованиях к вычислительным ресурсам.

Безопасность Out-of-Band доступа

Out-of-Band (OOB) доступ используется для управления оборудованием через отдельные каналы, такие как выделенные порты RS-232, вне основной производственной сети. Хотя такой подход обычно считается безопасным, без шифрования он остаётся уязвимым для перехвата данных и атак.

В устройствах NPort 6000-G2 реализована комплексная защита OOB-каналов:

• Консольный доступ можно дополнительно защитить с помощью шифрования и проверки подлинности сообщений.
• Аутентификация и шифрование действуют даже при работе через терминальный порт, исключая возможность MITM-атак в OOB-инфраструктуре.
• Механизмы контроля доступа и ведения журналов событий (syslog) работают и в рамках OOB-каналов.

Зачем это необходимо:

• OOB-интерфейсы часто используются для восстановления управления в случае сбоев основной сети, и их компрометация может заблокировать доступ администратора к устройствам.
• Защищённый OOB-доступ гарантирует, что даже при отказе основной сети злоумышленники не смогут получить контроль над оборудованием.

Журналирование событий и интеграция с SIEM

Ведение журналов безопасности — один из ключевых инструментов для выявления угроз, расследования инцидентов и соблюдения требований корпоративной политики информационной безопасности.

Функционал журналирования в NPort 6000-G2 включает:

• Поддержку стандартного протокола syslog по RFC3164, что позволяет интегрировать устройства с системами мониторинга, такими как Splunk, Graylog, ELK, IBM QRadar и другими.
• Возможность отправки журналов на удалённые серверы в режиме реального времени — все события, включая попытки входа, изменения конфигурации, ошибки и попытки несанкционированного доступа, фиксируются и передаются сразу.
• Настройку фильтрации и приоритетов событий для повышения эффективности мониторинга.

Какие преимущества это даёт:

• Оперативное обнаружение подозрительной активности.
• Соответствие корпоративным стандартам контроля информационной безопасности.
• Сохранение логов даже при отключении или физическом уничтожении устройства, так как журналы хранятся вне оборудования.

MXview One Security View — централизованное управление безопасностью

MXview One — это промышленная платформа от MOXA для централизованного управления сетевой инфраструктурой. В её составе предусмотрен модуль Security View, позволяющий отслеживать состояние безопасности всех подключённых устройств, включая серверы последовательных интерфейсов NPort 6000-G2.

Благодаря этому решению администраторы получают удобные инструменты для анализа состояния защищённости устройств, централизованного управления политиками безопасности и оперативного реагирования на потенциальные угрозы.

Возможности Security View:

• Диагностика конфигурационных уязвимостей:
• Показывает параметры устройств, не соответствующие требованиям безопасности (например, активный Telnet, отсутствие RBAC, использование слабых паролей).
• Выделяет устройства с потенциальными рисками прямо на схеме топологии.
• Оценка соответствия стандартам безопасности:
• Применяет контрольные списки конфигурации в соответствии с требованиями IEC 62443.
• Использует цветовую индикацию для отображения статуса: «Безопасно», «Требуется изменение», «Обнаружена угроза».
• Анализ тенденций и генерация отчетов:
• Поддерживает формирование и экспорт отчетов об уровне защищенности инфраструктуры.
• Упрощает подготовку к внутренним и внешним аудитам, включая сертификацию по стандартам ISO/IEC.
• Интеграция с другими модулями MXview:
• Позволяет анализировать взаимосвязь безопасности с топологией и состоянием сети, определяя, как скомпрометированные устройства влияют на всю систему.

Гибкое управление активацией функций и портов

Во время настройки администратор может отключать неиспользуемые сервисы и порты, такие как DNS_wins, SNMP agent, RIPD_PORT, HTTPS-сервер, RADIUS, TACACS+, DHCP client, SNTP и другие. Это снижает потенциальную поверхность атаки, реализуя принцип минимально необходимой функциональности.

В промышленной среде, где многие сетевые службы либо не применяются вовсе, либо используются в ограниченных сегментах, отключение лишних функций повышает безопасность и предсказуемость системы.

Каждую функцию можно управлять через web-интерфейс, CLI или централизованно с помощью MXview One. Это позволяет быстро реагировать на изменения в политике безопасности и инфраструктуре без необходимости перезагрузки устройств или обновления их прошивки.

Такой подход особенно эффективен при сегментации сети по модели зон и каналов IEC 62443, где важно строго контролировать доступ к сервисам с разных уровней доверия.

Удобные варианты монтажа

• Фронтальный монтаж — стандартная установка на DIN-рейку.
• Боковой монтаж — оптимальное решение для шкафов с ограниченной глубиной и компактных установок.

Сравнение с предыдущими поколениями

В настоящее время в массовое производство запущены 4 модели: