Capítulo 10 — Seguridad de TO, IoT y sistemas ciberfísicos: orientación
Mapa de la lección
Lección 10 publicada. Mapa, ejemplo, EX028.
flowchart TD
N0["Resultados de aprendizaje"]
N1["10.1 Tres términos que se solapan"]
N2["10.2 El lazo de refrigeración"]
N3["10.3 Mapa de orientaciones"]
N4["10.4 La seguridad funcional queda aparte"]
N5["Síntesis del capítulo"]
N0 --> N1 --> N2 --> N3 --> N4 --> N5
N5 --> EX["Ejemplo resuelto"]
EX --> Q["Ejercicio EX028"]
Dibujo lógico
flowchart LR
N0["Resultados de aprendizaje"]
N1["10.1 Tres términos que se solapan"]
N2["10.2 El lazo de refrigeración"]
N3["10.3 Mapa de orientaciones"]
N4["10.4 La seguridad funcional queda aparte"]
N5["Síntesis del capítulo"]
N0 --> N1 --> N2 --> N3 --> N4 --> N5 --> Q["EX028"]
[Resultados de aprendizaje]
|
v
[10.1 Tres términos que se solapan]
|
v
[10.2 El lazo de refrigeración]
|
v
[10.3 Mapa de orientaciones]
|
v
[10.4 La seguridad funcional queda aparte]
|
v
[Síntesis del capítulo]
|
v
[Ejemplo resuelto] --> [Ejercicio EX028]
Resultados de aprendizaje
Usted será capaz de (1) definir TO, IoT y sistemas ciberfísicos en los términos de NCS; (2) describir el lazo de control de la refrigeración; (3) nombrar los principales documentos de orientación y a quién se dirigen; y (4) explicar por qué los sistemas de seguridad funcional quedan fuera de los cambios de seguridad.
10.1 Tres términos que se solapan
La tecnología operacional supervisa y controla procesos físicos; aquí, compresores, ventiladores de evaporador y válvulas. Los dispositivos IoT son sensores y actuadores conectados a la red; aquí, los registradores inalámbricos de temperatura y las cámaras. Un sistema ciberfísico es el lazo de medir, calcular y actuar sobre el mundo físico. NCS es las tres cosas a la vez. En NCS el solapamiento se ve en una sola sala: la sonda del Congelador 2 alimenta a PLC-R1, mientras que un registrador inalámbrico en la misma sala informa a la nube a través de GW-LOG. Uno es TO, el otro IoT, y ambos describen la misma temperatura física, que es lo que hace posible la comparación de dos sondas del capítulo 24.
10.2 El lazo de refrigeración
Una sonda de temperatura del Congelador 2 informa de −21 °C; PLC-R1 la compara con el punto de consigna de −22 °C y aumenta la capacidad del compresor; se evapora más refrigerante, la sala se enfría y la sonda vuelve a informar. Un atacante que cambie el punto de consigna, falsifique la sonda o anule la orden al compresor rompe el lazo. La técnica T0836 Modify Parameter de ATT&CK for ICS cubre el caso del punto de consigna. El mapa de Priya de este lazo, sonda TT-F2 → PLC-R1 → compresor C-1 → evaporador → sala → TT-F2, añade dos caminos independientes: la segunda vista de la temperatura del registrador inalámbrico y el panel de detección de gas que dispara la ventilación sin PLC-R1.
10.3 Mapa de orientaciones
NIST SP 800-82r3 orienta los programas de seguridad de TO para propietarios de activos como NCS. La serie IEC 62443 cubre los sistemas de automatización y control industrial para propietarios, integradores y proveedores de productos. NIST IR 8259 describe las actividades de ciberseguridad para fabricantes de dispositivos IoT, y ETSI EN 303 645 fija una base para productos IoT de consumo, útil como lista de comprobación para comprar registradores y cámaras. Priya usa EN 303 645 exactamente con ese fin: su cuestionario para el proveedor de los registradores plantea las preguntas de 5.1, 5.2, 5.3, 5.5 y 5.8 antes de que NCS compre más. Las respuestas deciden después si hace falta un control compensatorio, como comparar las sondas de los registradores y del PLC.
10.4 La seguridad funcional queda aparte
La detección de amoníaco y la ventilación de emergencia son sistemas de seguridad para las personas. El trabajo de seguridad puede observarlos e informar sobre ellos, pero los cambios pasan por el responsable de seguridad funcional y el ingeniero de refrigeración, nunca como efecto secundario de un proyecto de cortafuegos. En NCS esta regla se aplica directamente al trabajo de Priya con el cortafuegos. Cuando trasladó las cámaras del muelle a su propia zona, confirmó con el ingeniero de refrigeración que el panel de detección de gas no tenía ninguna conexión de red a la que el cambio pudiera afectar. Si la hubiera tenido, el cambio habría ido primero al responsable de seguridad funcional. Sus informes pueden señalar que el panel de detección de gas dispara la ventilación sin PLC-R1, lo que reduce varios escenarios cibernéticos, pero ella no lo prueba ni lo reconfigura.
Ejemplo resuelto (NCS sintética)
Priya traza el lazo del Congelador 2: sonda TT-F2 → PLC-R1 → compresor C-1 → evaporador → sala → TT-F2. Al lado anota los caminos independientes: los registradores inalámbricos dan a la nube una segunda vista de la temperatura, y el panel de detección de gas dispara la ventilación sin PLC-R1. Ambos reducen la probabilidad de que un solo compromiso oculte un problema.
Caso sintético — Northgate Cold Storage. Los nombres de las etiquetas son inventados.
Errores y límites
Las normas de IoT de consumo no se aplican automáticamente a los dispositivos industriales; úselas como preguntas de referencia. Los diagramas de lazo simplifican; los sistemas reales tienen cascadas y enclavamientos.
Ejercicios — capítulo 10
- EX028 — Tres puntos de ataque en el lazo del Congelador 2. Nombre uno por elemento: sensor, controlador, actuador. Rúbrica: 3 = tres puntos plausibles; 2 = dos; 1 = uno; 0 = nada.
- EX029 — Elegir una lista de comprobación de compra. ¿Qué documento usaría para redactar preguntas de compra para nuevos registradores de temperatura? Rúbrica: 3 = ETSI EN 303 645 (o NIST IR 8259 para las actividades del fabricante) con su razón; 2 = solo el nombre; 1 = solo SP 800-82; 0 = nada.
- EX030 — Por qué los registradores ayudan a la integridad. Explique cómo los registradores en la nube reducen el impacto de una lectura falsificada de TT-F2. Rúbrica: 3 = un camino de medición independiente revela el desacuerdo; 2 = parcial; 1 = vago; 0 = nada.
Síntesis del capítulo
Orientarse significa ver el lazo físico, saber qué orientación corresponde a qué papel y mantener los sistemas de seguridad funcional a salvo de efectos secundarios del trabajo de seguridad.
Siga estudiando — capítulo 10 de 30
← Capítulo 09 (borrador) · Índice de capítulos del curso · Capítulo 11 (borrador) →