A cibersegurança ferroviária é uma jornada, não um produto

Aprendizados das colaborações de segurança cibernética da Wabtec

Introdução: Mais do que mandatos de cibersegurança

Muito antes de a TSA emitir a Diretiva de Segurança 1580/82-2022-01 para ajudar a reduzir os riscos causados pelas ameaças à segurança cibernética em operações ferroviárias críticas, as operadoras ferroviárias se uniram proativamente para formar o Comitê de Segurança da Informação Ferroviária (RISC) e lidar com as questões de segurança cibernética como setor.

No entanto, mesmo com essa vantagem louvável, a segurança cibernética ferroviária continua sendo um trabalho em andamento, à medida que as operadoras e seus parceiros do ecossistema enfrentam as complexidades de tornar uma infraestrutura vasta, principalmente legada, mais resiliente e segura.

Uma grande parte do desafio, que uma ferrovia compartilha com os players industriais em geral, é que a implementação de medidas de segurança cibernética em grande escala não é simplesmente um problema de tecnologia da informação (TI) — é também um problema de tecnologia operacional (OT). Não há um único fornecedor de software de segurança com um plano, patch ou solução para a ampla combinação de ativos físicos e digitais que compõem as frotas ferroviárias atuais.

Não há bala de prata.

Desenvolver e desenvolver o conjunto certo de soluções de segurança cibernética para o setor ferroviário exigirá tempo e colaboração entre operadoras e fornecedores que conhecem melhor o setor — e uma abordagem baseada não apenas na perspicácia de software, mas em um profundo conhecimento da tecnologia operacional, algumas das quais são anteriores à Internet.

Começando

Uma grande parte da realização dessa tarefa será entender que grandes correções levam tempo — e precisam ser implementadas com muito cuidado. Embora seja tentador pensar que soluções de segurança aparafusadas podem tornar as operações ferroviárias mais “compatíveis”, soluções de curto prazo para desafios com implicações de segurança e proteção de longo prazo não serão suficientes.

Uma das principais implicações das soluções aparafusadas é que elas são difíceis de gerenciar e manter, o que torna sua operação mais cara ao longo do tempo. A maneira mais eficiente de avançar é analisar o problema com antecedência e projetar soluções que resistam ao teste do tempo de segurança cibernética.

“As ferrovias têm muito a oferecer quando se trata de segurança cibernética”, diz Susan Peterson Sturm, diretora sênior de produtos cibernéticos e parcerias estratégicas da Wabtec. “A TSA está exigindo recursos de segurança que não sejam orgânicos aos ativos físicos e digitais originais em suas redes, e a pilha de segurança que está surgindo agora para a empresa não é adequada às realidades e rigores das operações ferroviárias. Dito isso, o setor ferroviário tem experiência em arregaçar as mangas e trabalhar com seus parceiros para enfrentar grandes desafios. Basta ver o que realizamos juntos no desenvolvimento do Controle Positivo de Trem (PTC).”

Estabelecendo padrões, estabelecendo estruturas

Um catalisador que ajuda a estimular o pensamento e o desenvolvimento de soluções de cibersegurança ferroviária é o estabelecimento de padrões e estruturas adequados para atender às demandas regulatórias. Esses padrões e estruturas fornecem aos operadores ferroviários e seus parceiros do ecossistema uma linguagem comum e um ponto de referência para planejar e executar medidas de segurança cibernética.

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Por exemplo, o National Institute of Standards and Technology Cyber Security Framework (NIST CSF), um conjunto voluntário de diretrizes, padrões e melhores práticas, é estruturado em torno de seis funções principais de segurança cibernética: identificar, proteger, detectar, responder, recuperar e governar. Essa estrutura surgiu como um guia útil para as ferrovias melhorarem sua postura de segurança cibernética.

A série de padrões ISA/IEC 62443 é outro recurso que influencia o desenvolvimento de soluções de cibersegurança ferroviária. Especificamente, esses padrões definem requisitos e processos para implementar e manter sistemas de controle e automação industrial (IACS) eletronicamente seguros. A Wabtec trabalhou rapidamente para obter a certificação IEC 62443-4-1 para seus processos seguros de desenvolvimento de produtos, um sinal para seus clientes de que ela também está comprometida com os mais altos padrões de segurança cibernética, tanto em sua abordagem quanto na entrega de novos produtos.

A empresa também participa ativamente de grupos de padrões do setor, como CENELEC TS50701, IEC 63452 e UNIFE, para apoiar a segurança cibernética na inovação ferroviária digital. Esse esforço colaborativo permite que os produtos da Wabtec atendam aos crescentes requisitos do setor.

“Reconhecemos que estar em conformidade com um padrão não é sinônimo de uma organização estar segura”, observa Peterson. “No entanto, a adesão a padrões e estruturas ajuda e importa, porque uma abordagem ad hoc de segurança cibernética simplesmente não se expande.

“Hoje, o setor ferroviário está na fase de cumprimento de seus mandatos de segurança cibernética. Estamos profundamente envolvidos nesse processo — ouvindo nossos clientes e aderindo aos padrões e estruturas do setor — o que aumentará as chances de todos tornarem a fase de execução — do desenvolvimento de um novo software à implementação — muito mais forte e eficaz.”

Projetar dentro, projetar fora

Ampliando uma abordagem baseada em padrões, a Wabtec está defendendo um conjunto de princípios de design e engenharia para refinar ainda mais a forma como o setor desenvolve soluções para cumprir as promessas de segurança cibernética. O primeiro e mais importante desses princípios é “Design in, Design Out”.

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O “Design In” se baseia em práticas como Secure by Demand e Cyber Informed Engineering para “tornar a segurança uma consideração fundamental desde os estágios iniciais do ciclo de vida de desenvolvimento do produto” (Fonte: CISA). Quando as operadoras ferroviárias contratam fabricantes e prestadores de serviços de ativos físicos cibernéticos no início de seus ciclos de desenvolvimento de produtos, as chances são maiores de que a segurança possa ser mantida por períodos mais longos a um custo menor em todas as operações ferroviárias.

Em última análise, “Design In” tem a ver com intencionalidade — incorporar segurança cibernética em produtos desde o início.

“Design Out” também trata de intencionalidade, mas, em vez disso, se concentra em reduzir o tempo, o custo e a carga de manter as soluções de segurança quando elas estiverem em operação. O objetivo do Design Out é reduzir a complexidade da segurança e das operações, para que a solução realmente seja usada — e usada corretamente — e também seja mantida adequadamente. (Para saber mais sobre os princípios de Design In e Design Out, consulte o whitepaper).

É preciso um programa

Por mais que o pensamento de “Design In” e “Design Out” deva e desempenhe um papel proeminente no futuro da cibersegurança ferroviária, o setor não pode simplesmente avançar rapidamente para uma maior resiliência por meio da inovação de software. Tornar-se “resiliente” exigirá uma abordagem extremamente completa, que considere totalmente as interdependências dos ativos ferroviários antigos.

Por exemplo, uma operadora ferroviária descobriu que alterar as senhas do Secure Shell (SSH) nos controladores quebrou involuntariamente os scripts usados com pouca frequência, causando interrupções intermitentes e significativas de intertravamento por meses. Essas consequências não intencionais são um claro lembrete da interconexão das operações ferroviárias e de por que uma ética de “proceder com cautela” em segurança cibernética, baseada em um planejamento minucioso e implantações graduais, atenderá melhor às ferrovias e seus clientes.

A Wabtec adotou essa abordagem, concentrando-se primeiro no desenvolvimento de um “programa” de cibersegurança versus “soluções” de cibersegurança (embora essas soluções estejam por vir). Ao desenvolver seu programa, a Wabtec se concentrou no desenvolvimento da melhor equipe de segurança cibernética ferroviária, com profunda experiência em automação ferroviária e industrial, liderada por Larry Lowe, diretor de segurança de produtos. A empresa também estudou estruturas de segurança cibernética industrial e obteve certificações importantes, baseando-se em uma abordagem baseada em padrões para fortalecer as defesas cibernéticas ferroviárias.

Mais importante ainda, a Wabtec ouviu seus clientes, comprometendo-se com a colaboração como um princípio fundamental da solução de problemas de segurança cibernética. A principal de suas descobertas:

1. Conseguir operações ferroviárias ciberseguras exigirá uma vila. Esse não é um trabalho para um único fornecedor. Dessa forma, as operadoras devem procurar parcerias com fornecedores de soluções que saibam como fazer parcerias e vencer nesse setor.
2. A segurança cibernética deve oferecer benefícios operacionais, não apenas proteção. No setor ferroviário, a cibersegurança não é um complemento — é um facilitador de operações mais seguras, confiáveis e eficientes. Desde a minimização do tempo de inatividade não planejado até a simplificação do acesso remoto seguro e a redução das intervenções manuais, os investimentos inteligentes em segurança cibernética podem aumentar a disponibilidade da rede, acelerar os tempos de recuperação e melhorar o desempenho geral do sistema.
3. Adote sistemas abertos. Quando se trata de soluções de segurança cibernética, as operadoras ferroviárias querem evitar a dependência de fornecedores. Abordagens de sistemas abertos, capazes de incorporar as melhores inovações, independentemente de quem as desenvolva, manterão os operadores no caminho mais eficiente da cibersegurança.
4. Os princípios de Design In e Design Out para segurança cibernética trazem questões de resiliência e experiência para o início do desenvolvimento de soluções — onde elas pertencem — ao mesmo tempo em que reconhecem a importância do tempo e do esforço para oferecer suporte a essas soluções depois de implementadas.
5. O legado é importante. As redes ferroviárias atuais são compostas por muitos ativos, antigos e novos. Torná-los mais resilientes exigirá mais do que inovação de TI; exigirá um QI de tecnologia operacional extraordinário. Trabalhar com parceiros que entendem os ativos legados e suas muitas interdependências é fundamental para o sucesso.
6. Adote uma abordagem holística e baseada em padrões para a cibersegurança. Ninguém deveria ter que reinventar a roda da cibersegurança. Aproveitar as melhores práticas estabelecidas resultará em vitórias mais rápidas e soluções mais escaláveis.

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A Wabtec e a Mandiant, uma empresa do Google especializada em serviços de segurança cibernética, se uniram em um novo whitepaper, “Inovando na segurança cibernética ferroviária: perspectivas de planejamento e design para melhorar a eficiência operacional”. Baixe sua cópia aqui.