Protegiendo sistemas SCADA: Guía avanzada de seguridad OT


1. Inventario y clasificación detallada de activos OT

  1. Descubrimiento activo
    • Use herramientas como Nmap con scripts NSE de Modbus y DNP3 para identificar puertos y versiones: nmap -sS -p 502,20000 --script modbus-discover 10.0.0.0/24
    • Emplee agentes ligeros (por ejemplo, Telegraf con plugins industriales) para recolectar métricas de CPU, memoria y firmware de PLC.
  2. Etiquetado y criticidad
    • Clasifique cada dispositivo con un tag único (Asset ID) y niveles de criticidad (Alta/Media/Baja) basados en:
      • Impacto en la seguridad (p. ej., válvulas de emergencia).
      • Dependencias en procesos críticos.
    • Mantenga este inventario en un CMDB (Configuration Management Database) con reconciliación automática.

2. Arquitectura de red: segmentación y microsegmentación

  1. Modelo Purdue extendido (IEC 62443)
    • Nivel 0–1 (Field & Control): sensores, actuadores y PLC.
    • Nivel 2 (Cell/Workstation): HMIs y servidores SCADA.
    • Nivel 3 (Plant DMZ): historiadores de datos, gateways MES.
    • Nivel 4 (Enterprise): ERP, BI, correo corporativo.
  2. DMZ OT y microsegmentación
    • Configure firewalls de frontera (p. ej., Cisco Firepower o Fortinet SCADA NGFW) que sólo permitan tráfico específico entre zonas
      • set firewall name OT-to-DMZ rule 10 action accept set firewall name OT-to-DMZ rule 10 protocol tcp
      • set firewall name OT-to-DMZ rule 10 destination port 502 # Modbus TCP set firewall name OT-to-DMZ rule 10 source address 10.0.1.0/24
      • set firewall name OT-to-DMZ rule 10 destination address 10.0.2.10
    • Dentro de cada zona, use VLANs y ACLs en switches industriales (p. ej., Hirschmann) para aislar segmentos de control.
  3. Zero Trust para OT
    • Implemente microsegmentación con soluciones como Illumio o Guardicore, creando políticas basadas en identidad de proceso y aplicación, no sólo en IP.

3. Firewalls industriales y DPI SCADA

  1. Protocolos específicos
    • Active módulos de Deep Packet Inspection (DPI) para saber si un paquete Modbus/IP contiene comandos atípicos (WriteSingleCoil, MaskWriteRegister no habituales).
    • Para DNP3, habilite inspección de objetos de control y watch-dog timers.
  2. Listas blancas de comandos
    • Defina, por PLC y tag, los comandos permitidos y rechace todo lo demás. Esto bloquea intentos de Function Code 0x10 (Multiple Registers Write) fuera de horario de producción.
  3. Ejemplo de política de firewall CIP Security
    • En EtherNet/IP con CIP Security, configure políticas para exigir X.509 certificates en cada conexión de controlador:
      • # Activar CIP Security en Rockwell Logix 5000 Security Configuration -> Add Certificate -> Require Mutual Authentication

4. IDS/IPS especializado para tráfico OT

  1. Network Traffic Analysis (NTA)
    • Herramientas como Nozomi Guardian o Claroty CTD perfilan el “baseline” de su red y detectan:
      • Cambios en las tasas de petición entre PLC y HMI.
      • Tráfico no programado a direcciones broadcast.
  2. Snort con reglas SCADA
    • Instale snort en modo inline y cargue reglas comunitarias ICS:
      • snort -c /etc/snort/snort.conf --daq-dir /usr/lib/snort_dynamicengine/daq --daq afpacket include $RULE_PATH/modbus.rules
    • Ejemplo de regla para detectar escaneos Modbus:
      • alert tcp any any -> any 502 (msg:"SCADA Modbus Scan"; flow:established; content:"|00 00|"; depth:2; detection_filter:track by_dest, count 20, seconds 10; sid:1000001; rev:1;)

5. Gestión de identidades y acceso (IAM) en OT

  1. Control de acceso basado en roles (RBAC)
    • Defina roles (Ingeniero, Operador, Auditor) y asigne permisos a nivel de tag, no de planta entera.
    • Almacene usuarios en un Active Directory con autenticación LDAP y políticas de contraseña fuerte.
  2. Saltos seguros (Jump Servers)
    • Centralice todos los accesos de ingeniería a través de un servidor bastión (p. ej., CyberArk o BeyondTrust) donde se auditen y graben las sesiones.
  3. Multifactor y certificados
    • Use tokens físicos (YubiKey) o apps TOTP para conexiones sensibles a consolas de PLC y SCADA.

6. Parcheo, hardening y virtual patching

  1. Inventario de CVEs
    • Automatice scans con OpenVAS o Tenable Nessus para mapear vulnerabilidades conocidas en firmware de PLC.
  2. Ventanas de mantenimiento
    • Planifique parches durante ventanas de baja producción, usando scripts de actualización automatizados (p. ej., Ansible con módulos WinRM para HMIs Windows).
  3. Virtual patching
    • Cuando un PLC no se pueda actualizar, inserte reglas de firewall que bloqueen puertos o comandos vulnerables como compensación.

7. Monitorización centralizada y respuesta a incidentes

  1. SIEM compatible OT
    • Conecte logs de firewalls, IDS y servidores SCADA a un SIEM (p. ej., Splunk con App for Industrial Security).
  2. Playbooks y runbooks
    • Establezca flujos claros: detección → clasificación → contención → erradicación → recuperación.
    • Use herramientas como TheHive o Cortex XSOAR para orquestar respuestas automatizadas.
  3. Pruebas de penetración OT
    • Realice pentests periódicos con equipos especializados (p. ej., RedTeam ICS) para validar la eficacia de controles y entrenar al personal.

8. Cierre y mejora continua

La seguridad OT no concluye con un despliegue inicial: requiere un ciclo PDCA (Plan-Do-Check-Act) donde cada anomalía perfecciona su defensa. Con este nivel técnico de control —desde DPI en Modbus hasta X.509 en CIP— su SCADA y sus PLC estarán blindados ante las amenazas más sofisticadas y preparados para la fábrica del futuro.

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