Τρίτη 1 Ιουλίου 2025

Κατασκευή σιδηροδρόμων επόμενης γενιάς: Ψηφιακός μετασχηματισμός και κυβερνοασφάλεια στις σιδηροδρομικές μεταφορές


Καθώς υιοθετούμε τις εξελίξεις στα σιδηροδρομικά συστήματα επόμενης γενιάς, οι φορείς εκμετάλλευσης πρέπει να διασφαλίσουν ενισχυμένη ανθεκτικότητα στον κυβερνοχώρο για να αντιμετωπίσουν το εξελισσόμενο τοπίο απειλών. 

Ο Kevin Wood, Cyber ​​Design Authority της Thales, εξηγεί περαιτέρω.

globalrailwayreview.com

Οι δημόσιες συγκοινωνίες αποτελούν ζωτικό μέρος των Κρίσιμων Εθνικών Υποδομών (CNI). Όχι μόνο είναι καθοριστικές για τη σύνδεση των μετακινούμενων με τους εργοδότες, τη μεταφορά αγαθών στην ενδοχώρα και τη σύνδεση των κοινοτήτων, αλλά διαδραματίζουν και ζωτικό ρόλο στις ευρύτερες προσπάθειες βιωσιμότητας.

Τα σιδηροδρομικά ταξίδια επίσης αυξάνονται. Μόνο στο Ηνωμένο Βασίλειο, το 2023 πραγματοποιήθηκαν 1.385 εκατομμύρια σιδηροδρομικά ταξίδια επιβατών - αύξηση 39,9% σε σχέση με το προηγούμενο έτος.

Παράλληλα με την αυξημένη χρήση, ο σιδηροδρομικός τομέας διέρχεται μια περίοδο ψηφιακού μετασχηματισμού για την ενίσχυση της αξιοπιστίας και της αποδοτικότητας. Ωστόσο, η αυξημένη συνδεσιμότητα μπορεί να επιτευχθεί μόνο μέσω ισχυρής ασφάλειας και κυβερνοασφάλειας. Το 42% των οργανισμών κρίσιμων υποδομών έχουν υποστεί παραβίαση δεδομένων μέχρι σήμερα, με το 93% να παρατηρεί αύξηση των επιθέσεων - υπογραμμίζοντας την επείγουσα ανάγκη σε αυτόν τον τομέα.

Η προστασία των παλαιών συστημάτων, παράλληλα με την οικοδόμηση ενός ασφαλούς μέλλοντος, είναι ζωτικής σημασίας. Καθώς υιοθετούμε τις εξελίξεις πίσω από τα σιδηροδρομικά συστήματα επόμενης γενιάς, οι φορείς εκμετάλλευσης πρέπει να διασφαλίσουν ενισχυμένη κυβερνοανθεκτικότητα για να αντιμετωπίσουν το εξελισσόμενο τοπίο απειλών.

Ποιες είναι, λοιπόν, οι εξελίξεις πίσω από τα σιδηροδρομικά συστήματα επόμενης γενιάς, ποιοι είναι οι σχετικοί κίνδυνοι και πώς μπορούν οι φορείς εκμετάλλευσης να διασφαλίσουν ενισχυμένη κυβερνοανθεκτικότητα για την αντιμετώπιση του εξελισσόμενου τοπίου απειλών;

Επίτευξη λειτουργικής αποτελεσματικότητας

Ενώ οι παλαιές υποδομές εξακολουθούν να λειτουργούν ευρέως, οι προηγμένες τεχνολογίες όπως οι αισθητήρες IoT, ο αυτοματισμός και τα προηγμένα ψηφιακά συστήματα φέρνουν επανάσταση στον τρόπο με τον οποίο οι φορείς εκμετάλλευσης παρακολουθούν και διαχειρίζονται τις σιδηροδρομικές λειτουργίες. Από τη βελτιστοποίηση των δρομολογίων των τρένων και τη βελτίωση της ροής των επιβατών έως την παρακολούθηση της κατάστασης του στόλου και την πρόβλεψη προβλημάτων πριν αυτά προκαλέσουν διακοπές και καθυστερήσεις, αυτές οι κρίσιμες πληροφορίες σε πραγματικό χρόνο επιτρέπουν την αποτελεσματική συντήρηση και τον επιχειρησιακό σχεδιασμό για όσους βρίσκονται στο έδαφος. Και με πολλά διαφορετικά συστήματα σε λειτουργία, οι νέες τεχνολογίες είναι σε θέση να συντονίζουν εξ αποστάσεως διαφορετικά τμήματα, συστήματα ελέγχου και οχήματα εντός στόλων ταυτόχρονα.

Κυβερνοασφάλεια από την αρχή

Ενώ αυτή η βελτιωμένη ψηφιοποίηση προσφέρει σημαντικά οφέλη, καθιστά επίσης τα συστήματα πιο ευάλωτα σε κυβερνοεπιθέσεις, με περισσότερες πιθανές πύλες για την παρακολούθηση από τους εγκληματίες του κυβερνοχώρου. Οι κίνδυνοι μιας επιτυχημένης απόπειρας παραβίασης θα μπορούσαν να είναι σημαντικοί - ακόμη και καταστροφικοί - σε περίπτωση που κακοποιοί χειραγωγήσουν, διαταράξουν ή απενεργοποιήσουν τις υπηρεσίες. Πέρα από την απώλεια δεδομένων, τη διακοπή των καθημερινών λειτουργιών, τη ζημία στη φήμη και τα κανονιστικά πρόστιμα που διακυβεύονται, υπάρχουν επίσης απειλές ατυχημάτων από συγκρούσεις οχημάτων και εκτροχιασμούς, που ενδεχομένως θέτουν σε κίνδυνο ζωές και προκαλούν υλικές ζημιές στις υποδομές.

Οι παράμετροι ασφαλείας δεν μπορούν απλώς να αποτελούν μια δεύτερη σκέψη ή κάτι που ενσωματώνεται σε παλαιότερα συστήματα – πρέπει να ενσωματωθούν στην αρχιτεκτονική εξαρχής.

Η σημασία της «ασφαλούς σχεδίασης» των λειτουργικών συστημάτων δεν μπορεί να υποτιμηθεί. Στην πραγματικότητα, η αποτελεσματικότητα των σύγχρονων σιδηροδρόμων είναι τόσο ισχυρή όσο και τα θεμέλιά τους στην κυβερνοασφάλεια. Έχοντας αυτό κατά νου, δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι η κυβερνοανθεκτικότητα καθίσταται γρήγορα νομική απαίτηση. Αυτό σημαίνει ότι οι παράμετροι ασφαλείας δεν μπορούν απλώς να αποτελούν δεύτερη σκέψη ή κάτι που ενσωματώνεται σε παλαιότερα συστήματα - πρέπει να ενσωματωθούν στην αρχιτεκτονική εξαρχής και να είναι αρκετά ισχυρές ώστε να αντέχουν στις εξελισσόμενες απαιτήσεις.

Προτεραιότητα στην ακεραιότητα και την εμπιστοσύνη των δεδομένων

Με τεχνολογίες αυτοματισμού ικανές να χειρίζονται αναφορές, προειδοποιήσεις και ενέργειες από κρίσιμα συστήματα, οι χειριστές στο άκρο λήψης πρέπει να είναι σε θέση να εμπιστεύονται την ακρίβεια και την ακεραιότητα των δεδομένων εξόδου. Για παράδειγμα, η εμπιστοσύνη στα δεδομένα σχετικά με τη θέση, την ταχύτητα, τη διαδρομή ή τα σφάλματα που αναφέρονται σε ένα τρένο είναι απαραίτητη για την αποτελεσματική αλλαγή τροχιάς, τον έλεγχο και τη σηματοδότηση των τρένων. Και σε περίπτωση που υπάρχει οποιαδήποτε υποψία ή κίνδυνος παραβίασης, οι υπηρεσίες πρέπει να διακόπτονται.

Πώς, λοιπόν, μπορούν οι φορείς εκμετάλλευσης να σχεδιάσουν ασφαλείς, ανθεκτικές λύσεις για αποτελεσματικό και αξιόπιστο έλεγχο και διαχείριση;

Οι λύσεις

Η οικοδόμηση εμπιστοσύνης μέσω ασφαλών επικοινωνιών αποτελεί ένα ουσιαστικό μέρος της λύσης. Τα Ηλεκτρονικά Συστήματα Διαχείρισης Κλειδιών (OKMS) ενισχύουν την ασφάλεια κατά τη μεταφορά κρίσιμων πληροφοριών μεταξύ συσκευών, όπως ο εξοπλισμός παρατρόχιων μεταφορών και ο εξοπλισμός των Ευρωπαϊκών Συστημάτων Ελέγχου Τρένων (ETCS) εντός του θαλάμου επιβατών. Αυτά τα συστήματα, που χρησιμοποιούνται ήδη σε διάφορα σιδηροδρομικά δίκτυα στο Ηνωμένο Βασίλειο και παγκοσμίως, επιτρέπουν την αυτοματοποιημένη έκδοση κλειδιών ελέγχου και οδηγιών, μειώνοντας την ανάγκη για ανθρώπινη παρέμβαση. Το κρίσιμο σημείο είναι ότι οι λύσεις διαχείρισης κλειδιών της Thales παρέχουν υψηλή ασφάλεια σε ευαίσθητα περιβάλλοντα και συγκεντρώνουν τη διαχείριση κλειδιών, δίνοντας στους σιδηροδρομικούς φορείς μεγαλύτερο έλεγχο των κλειδιών τους, διασφαλίζοντας παράλληλα μια ασφαλή ανταλλαγή δεδομένων.

Πέρα από την προστασία των επικοινωνιών, πρέπει επίσης να αντιμετωπιστούν τα τρωτά σημεία στο λογισμικό εφαρμογών. Η εφαρμογή πολλαπλών επιπέδων ασφάλειας, συμπεριλαμβανομένης της κρυπτογράφησης, των τμηματοποιημένων ελέγχων πρόσβασης και της πολυπαραγοντικής επαλήθευσης ταυτότητας, είναι επομένως απαραίτητη για την προστασία ευαίσθητων περιουσιακών στοιχείων από παραβιάσεις και κίνδυνο διαρροής δεδομένων. Η ενσωμάτωση δυνατοτήτων προληπτικής ανίχνευσης απειλών είναι εξίσου σημαντική, με συνεχή παρακολούθηση και εξελιγμένα εργαλεία ανίχνευσης ικανά να ειδοποιούν τους χειριστές για πιθανές απειλές ή ασυνήθιστες δραστηριότητες. Αυτό τους επιτρέπει να ανταποκρίνονται αποτελεσματικά και να μετριάζουν τους κινδύνους πριν αυτοί γίνουν πραγματικότητα.

Σε δράση

Δεδομένης της εμπειρογνωμοσύνης της Thales στην προστασία κρίσιμων συστημάτων για σιδηροδρομικά δίκτυα σε όλη την Ευρώπη, πριν από λίγους μήνες υπογράψαμε Μνημόνιο Συνεργασίας με το Παγκόσμιο Κέντρο Σιδηροδρομικής Αριστείας , το οποίο πρόκειται να γίνει ένα από τα κορυφαία κέντρα σιδηροδρομικής καινοτομίας στην Ευρώπη. Αυτή η συνεργασία θα οδηγήσει τα δύο μέρη στην παροχή τεχνολογικής καινοτομίας επόμενης γενιάς, εστιάζοντας στη δοκιμή της γηρασμένης διάρκειας ζωής των σιδηροδρομικών υποδομών, στην ενσωμάτωση νέων συστημάτων και δυνατοτήτων σε υπάρχουσες αρχιτεκτονικές και στην επένδυση στην κυβερνοανθεκτικότητα των υποδομών για μελλοντικά σιδηροδρομικά συστήματα.

Η συνεργασία θα παρέχει και θα αναπτύσσει εκπαιδευτικά και επιμορφωτικά προγράμματα, δημιουργώντας οδούς ανάπτυξης δεξιοτήτων για τους μαθητές σε αυτό το ψηφιακά προσανατολισμένο τοπίο.

Από την άποψη των δεξιοτήτων, το ταλέντο και το εργατικό δυναμικό πίσω από αυτές τις τεχνολογίες θα είναι εξίσου αναπόσπαστο κομμάτι της επιχειρησιακής πραγματικότητας για την ασφάλεια και την προστασία των ψηφιακών σιδηροδρόμων. Η συνεργασία, επομένως, θα προσφέρει και θα αναπτύξει εκπαιδευτικά και επιμορφωτικά προγράμματα, δημιουργώντας οδούς δεξιοτήτων για τους μαθητές σε αυτό το ψηφιακά πρωτοποριακό τοπίο, διασφαλίζοντας παράλληλα ότι ο σιδηροδρομικός τομέας θα παραμείνει στην πρώτη γραμμή της τεχνολογικής προόδου.

Ο ψηφιακός μετασχηματισμός των σιδηροδρόμων είναι ένα δίκοπο μαχαίρι, καθώς προσφέρει σημαντικές βελτιώσεις στην επιχειρησιακή αποτελεσματικότητα και αξιοπιστία, ενώ παράλληλα εισάγει νέες προκλήσεις στον τομέα της κυβερνοασφάλειας. Η δημιουργία ενός ασφαλέστερου και πιο αποτελεσματικού σιδηροδρομικού συστήματος πρέπει να δώσει προτεραιότητα τόσο στην καινοτομία όσο και στην ασφάλεια σε ισότιμο βαθμό, με την κυβερνοασφάλεια να θεωρείται βασικός παράγοντας για τα σιδηροδρομικά συστήματα επόμενης γενιάς.


Ο Kevin Wood εργάζεται στην Thales για πάνω από 20 χρόνια και είναι υπεύθυνος για την κυβερνοασφάλεια των συστημάτων Επιχειρησιακής Τεχνολογίας (OT) σε προϊόντα μεταφορών, συμπεριλαμβανομένης της σιδηροδρομικής βιομηχανίας. Αυτό περιλαμβάνει την προστασία κρίσιμων συστημάτων, δικτύων επικοινωνιών και υπηρεσιών επιβατών. Ο Kevin είχε προηγουμένως αναλάβει ρόλους όπως Μηχανικός Συστημάτων, Αρχή Σχεδιασμού Προϊόντων και Σύμβουλος Κυβερνοασφάλειας σε θέματα άμυνας και βιομηχανίας στην Thales.