ИС в ТЭК так ли необходима открытость

Установка автоматизированных систем учета электроэнергии (далее АСКУЭ), предназначенных для сбора и передачи данных о потреблении электроэнергии является обязательным требованием для участников оптового рынка электроэнергии (далее ОРЭ) - ФЗ №35 от 26.03.2003г. Таким образом, помимо повышения точности учета, ведущего к уменьшению потерь в сетях, выявлению небалансов и решению других технических задач потребитель мотивирован к внедрению АСКУЭ,  еще и тем, что при соблюдении определенных условий покупка электроэнергии на ОРЭ, может быть дешевле чем на РРЭ.

Поэтому, к настоящему моменту АСКУЭ установлены у большинства крупных потребителей электроэнергии России и количество новых утвержденных  типов средств измерений ( http://www.fundmetrology.ru/10_tipy_si/7list.aspx ) с титулом АСКУЭ снижается из года в года.

 

Некоторые компании работают на рынке самостоятельно, некоторые через энергосбытовые компании, обслуживающие нескольких потребителей, в любом случае почти все компании федерального уровня «вышли на ОРЭ». С перечнем крупных потребителей участников ОРЭ можно ознакомиться на сайте НП «Совет Рынка» - http://np-sr.ru.

БОльшая часть АСКУЭ для крупных потребителей с географически распределенными объектами создавались по двух или трехуровневой архитектуре:

• Прибор учета с GSM/GPRS модулем или внешнем модеме -> GSM/GPRS канал -> Сервер Сбора данных (2 уровня)

• Прибор учета –> PLC/RS485/Radio канал -> Контроллер (устройство) сбора передачи данных (УСПД) или шлюз концентратор (далее ШК) + модем –> GSM/GPRS канал –> Сервер Сбора данных (3 уровня)

• Прибор учета –> PLC/RS485/Radio канал -> ШК/УСПД –> сеть предприятия (ip) –> Сервер Сбора Данных.

В первом и во втором варианте очевидно присутствует уязвимое место – это GSM/GPRS прибор учета или ШК/УСПД, со встроенным или сопряженным внешним модемом.

Уязвимое, так как используемая схема позволяет в ряде случаев осуществить бесконтрольный удаленный доступ к данным.

В упрощенном виде «опрос» прибора учета выглядит следующим образом – модем на приборе учета или ШК/УСПД снабжен сим картой обычного мобильного оператора, программное обеспечение сервера сбора данных осуществляет периодический «обзвон» своих устройств, считывает с них информацию и сохраняет в своей базе данных, далее осуществляется подписание оператором ЭЦП и отправка данных коммерческому оператору ОРЭ.

Таким образом, при отсутствии пароля или сохранении его в «значении по умолчанию» - злоумышленник может получить данные с прибора учета самостоятельно просто «позвонив» на прибор учета или ШК, тем более данные можно получить при наличии «закладок» в программном или аппаратном обеспечении модулей связи/ШК.

Стоит отметить, что при том, что входящие звонки/соединения не тарифицируются - вероятность обнаружения такого «воровства» обычным оператором АСКУЭ крайне мала.

Также уязвимы и так называемые «серверы сбора данных» - многие из которых, особенно в небольших и средних компаниях, имеют прямой выход в интернет, так как транспортным протоколом передачи данных «коммерческому оператору» выбран обычный SMTP, хоть и с ЭЦП.

Второй момент - в большинстве систем используется иностранное аппаратное и программное обеспечение.

Производители, наиболее распространенных при построении АСКУЭ, ШК/УСПД.

Зарубежные:

MOXA - http://moxa.pro/about/

Advantech (ADAM) - http://www.advantech.ru/

ICP DAS - http://icp-das.ru/

NES/ Echelon - http://www.echelon.com/assets/bltdc1832fafd7deb8c/Data-Concentrator-DCN-1000-Series-datasheet.pdf

...

«отечественные»:

Овен - http://www.owen.ru/

Телеофис - http://teleofis.ru/

ТайПит ( Нева ) - http://www.meters.taipit.ru/catalog/sistemyi_ucheta/1550/

...

 «Отечественные» в кавычках потому, что как в ШК, так и в приборах учета с встроенными модемами также используются иностранные компоненты.

Простой пример, один из самых распространенных приборов учета с встроенным модемом – Меркурий – 230 ( более миллиона установок - http://www.incotexcom.ru/firm_tex.htm)

Фото модуля связи из комплектации прибора учета с модемом:

 

Как видим, производство – TelIt (итальянская компания http://www.telit.com/), аналогичная ситуация с большинством приборов «отечественных» компаний — некоторые из которых даже не имеют сборочных линий в России, а просто занимаются упаковкой китайской продукции под свои торговые марки.

Третий момент – данные в разрезе каждого прибора учета, включенного в АСКУЭ, помимо «энергосбытовой» компании, далеко не всегда подконтрольной потребителю, ежедневно передаются так называемому Администратору Торговой Системы – коммерческой организации, созданной в свое время при деятельном участии иностранных же консалтинговых компаний.

Таким образом, даже если исключить возможность управляющего воздействия на оборудование – остается открытым вопрос, собственно информационной безопасности.

Информация о потребленной электроэнергии на производствах может дать представление о количестве выпускаемой продукции, типовой загрузке предприятия, оперативно (данные передаются ежесуточно) выявить его переход в нештатный режим.

Профиль мощности с объектов инфраструктуры, даже без дополнительных данных, позволяет рассчитать объемы транспортировки ресурсов с привязкой к геоинформации, в том числе газа и нефти.

Поэтому в зоне особого внимания находятся информационные системы компаний:

• Обороэнерго/Оборонэнергосбыт

• Транснефтьэнерго, Транснефтепродукт

• РЖД (Трансэнерго)

• ГазпромЭнергоХолдинг (Газпромэнерго) – ТрансГаз – перекачивающие компрессорные станции

• ИнтерРао (Роснефть – РН Энерго)

• АтомЭнергоСбыт (не только генерация, но и входящие в холдинг Росэнергоатома)

• и др. входящие в ТЭК и ВПК.

При этом под угрозой находятся не только системы самих компаний, но из-за особенностей построение системы ком.учета и системы смежных субъектов ОРЭ, так как с их помощью можно «вычислить» всю информацию по интересующему потребителю.

Ни для кого ни секрет, что последнее время Российский ТЭК и ВПК находятся под пристальным вниманием не только иностранных спецслужб, как западных, так и восточных соседей, но и зарубежных компаний, специализированных агентств (Thomson reuters, Platts и прч.) отслеживающих информационные потоки в рамках конкурентной разведки, собственного бизнеса по продаже данных или «заказного» экономического анализа добычи и переработки, транспорта отечественных ресурсов.

Описанная выше частная проблема с уязвимостью архитектуры/компонентов является примером канала возможной утечки данных и по сути следствием отсутствия единой политики информационной безопасности в ТЭК. Этот вопрос неоднократно поднимался специалистами на самом разном уровне, но ситуация остается практически неизменной с момента утверждения первых документов, регламентирующих требования к АСКУЭ.

За рубежом, вопрос защиты данных ком.учета сейчас решается в комплексе с защитой smart grid решений.

Например, последние модификации упомянутых в списке ШК от NES/Echelon позиционируются как компоненты smartgrid и поддерживают промышленные стандарты шифрования данных, контроля доступа на всех уровнях, правда при этом не гарантируется отсутствие «закладок» особенно с учетом того, где находится производство оборудования.

В Германии существует стандарт BSI TR-03109 https://www.bsi.bund.de/DE/Publikationen/TechnischeRichtlinien/tr03109/index_htm.html , предусматривающий сквозную «защиту» данных на аппаратном уровне именно по приборам учета.

В рамках развития концепции «транзакционной модели» энергорынков производителями анонсируются решения, поддерживающие распределенные базы данных (БД) с архитектурой blockchain, что не повышает защищенность информации, но при желании позволит использовать аппаратные возможности оборудования для шифрования данных, при размещении распределенной БД в замкнутом информационном контуре.

Так же в мировой практике отсутствует проблема секретности консолидированных данных – во всех странах детализированные данные о потреблении стекаются, не как у нас коммерческой негосударственной структуре, а аналогам Системного Оператора, который уже предоставляет агрегированные данные для расчета «рыночным» структурам.

Либо после консолидации и при необходимости корректировки, публикуются опять же государственными структурами – яркий пример – Информационная система департамента энергетики США (http://www.eia.gov/ )

При этом повсеместно внедряемая концепция «открытого правительства», как раз создает иллюзию доступности данных – первичная, детализированная информации всегда скрыта.

Сейчас ТЭК России вместо «черного ящика», работает в режиме «стеклянной комнаты» от «низа» до «верха», причем как раз для заинтересованных компаний, а не обычных отечественных экономических агентов.

Возникает вопрос если у Российских компаний такие сложности с производством собственного оборудования для относительном простой в инженерном отношении системы, как АСКУЭ, то смогут ли они составить конкуренцию, в том числе по вопросам «безопасности», иностранным компаниям на рынке решений учета, рассчитанных на применение в smartgrid или «интеллектуальных городах», с учетом того, что сети предусматривают обратные управляющие воздействия?

Помимо безопасности немаловажен и факт «утекания» добавленной стоимости продукции, загрузки собственных производственных мощностей, внутренней занятости.

 Не смотря на критичность сложившейся ситуации, ее возможно исправить без существенных затрат, для этого необходимо:

• провести аудит существующих систем, на предмет выявления не только в теории потенциально слабых мест, но и фактически уязвимых - например возможность доступа в технологические сети извне, передача данных по незащищенным каналам без шифрования и прч.,

• замкнуть конечные информационные потоки на специализированные государственные компании,

• предусмотреть требования по переводу на полностью отечественную элементную базу систем учета в том числе коммуникационного уровня, заложив по возможности гибкую архитектуру для обновления протоколов и поддержки новых технологий (в т.ч. blockchain),

• разработать единую политику информационной безопасности для информационных систем ТЭК верхнего уровня и реализовать ее в новых требованиях, в том числе и к объективно морально и технически устаревшим, но по-прежнему широко используемым системам АСКУЭ.