为什么太阳能网络安全至关重要且困难重重

针对太阳能基础设施的成功网络攻击可能会对便利性、安全性和国家安全产生不利影响。虽然不采取行动的代价很高，但许多现代面板阵列缺乏基本的安全控制并且容易受到攻击。网络安全可以成为解决方案。

为什么太阳能设备的网络安全至关重要？

如果没有更具弹性的太阳能网络安全，全国各地的城市都将面临风险。关键能源基础设施依赖于太阳能电池板，这意味着一次适当的网络攻击可能会导致大范围停电。

智能城市和拥有太阳能电池板的房主也不是唯一受到影响的人。近年来，太阳能的采用率迅速加快，这意味着每个从公用事业规模发电厂获取电力的人都有可能受到影响。

太阳能网络安全至关重要的另一个经常被忽视的原因是该国对卫星的依赖。他们中的大多数使用太阳能电池阵列系统将阳光转化为电能，为其有效载荷和过程提供动力。低轨道卫星在日常生活中用于通信和军事监视。

虽然许多人在考虑太阳能网络安全时只考虑发电厂和面板阵列，但事实是许多更关键的技术和基础设施可能会受到网络攻击的影响。

联邦政府越来越关注太阳能网络安全，并希望找到解决方案。美国能源部已将其列为优先事项，将其描述为对国家安全至关重要和国家的经济。

太阳能网络安全的主要挑战

几十年来，太阳能的网络风险微不足道，因为它相对罕见且不先进。现在，随着技术的广泛采用和数字化转型的加速，更多的组件已经相互连接——这意味着它们变得更容易被黑客攻击。

实际上，太阳能运营始终面临违规风险无论他们的防御有多强。当存在人为错误和安全漏洞时，渗透和黑客攻击是不可避免的。尽管如此，攻击成功的可能性仍然高于应有的水平。

更多的太阳能光伏逆变器（将太阳能电池板产生的直流电转换为可用交流电的组件）正在成为物联网 (IoT) 设备。这种相互联系和始终在线的状态使他们容易受到网络威胁。

单个逆变器可以将恶意软件传播到整个太阳能电池阵列，即使它不是物联网设备。无论是员工插入受感染的 USB 还是有人陷入网络钓鱼企图，只要组件相互连接，初始感染就可能继续进行。

逆变器并不是唯一缺乏足够安全性的组件。大多数监控和数据采集 (SCADA) 系统（用于设备监控的计算机网络）都存在许多物理和网络漏洞。

美国网络安全和基础设施安全局对 SCADA 系统发出警告容易受到严重漏洞的影响允许黑客在未经身份验证或授权的情况下创建、覆盖或删除文件。不幸的是，太阳能基础设施所依赖的运营技术 (OT) 存在许多有据可查且基本上未得到解决的弱点。

最重要的是，太阳能基础设施可能会遭受勒索软件和分布式拒绝服务攻击，因为它提供基本服务并且通常由政府或城市实体运营。由于有可能获得巨额赔偿，黑客的攻击率更高。

黑客如何瞄准和攻击太阳能设备

随着越来越多的太阳能电池板阵列和公用事业规模发电厂上线，以前未知的网络威胁出现了。这网络攻击的风险增加随着采用率的提高，OT 变得更加依赖物联网来进行监控、信息交换和控制。

即使是像不频繁的补丁和错过的更新这样的小事情也能让黑客拦截和操纵逆变器数据。他们通常会很快利用这些漏洞来获得发动未来网络攻击的优势。

由于低轨道卫星缺乏基本的安全控制，因此它们并不比逆变器或 SCADA 系统更难被黑客攻击。黑客可以尝试破解商业卫星当它们经过头顶时每小时 10 分钟。尽管等待可能会让一些人灰心丧气，但这不会阻止他们。

如果没有光伏技术，卫星就无法给电池充电，从而基本上变得毫无用处。当网络攻击中断其电源时，它们就会变黑——可能会导致信息中断。

当太阳能网络攻击成功时会发生什么？

如果黑客成功攻击太阳能设备，即使未经授权，他们也可以控制逆变器，通过改变交流电流或电压来降低功率输出。在最好的情况下，他们的干预只会导致灯光闪烁或充电器变慢。最坏的情况是，它们会导致停电。

尽管太阳能基础设施是分散的——这意味着一次网络攻击不会导致多个系统瘫痪——但适当的攻击可能会导致大范围的服务中断。虽然一名单独的黑客可能不会引起担忧，但有组织的威胁行为者或恐怖组织可以轻松地共同合作，中断大片地区的电力供应。

黑客还可能使电池过载，导致太阳能电池阵列失效并造成永久性物理损坏。如果黑客大幅度调整交流电压或电流，甚至可能引发电气火灾并损坏电网。公用事业规模的发电厂通常拥有存储系统来储存剩余的太阳能发电，因此它们很可能成为目标。

提高太阳能网络安全弹性的技巧

强大的太阳能网络安全依赖于威胁识别、实时检测、及时的事件响应和快速恢复。

1. 最小特权原则

最小特权原则限制每个人对数据和系统的访问，将他们限制在完成其职责所需的最基本要素上。通过这种方法，发电厂运营商可以更一致地防止未经授权的访问尝试。

2. 网络分段

网络分段对于依赖物联网的太阳能设备至关重要，因为它根据设备的风险级别将设备划分为多个分段。即使攻击者的渗透尝试成功，他们也会被限制在一个地方，并且他们的横向移动也会受到限制。

3、智能自动化技术

智能自动化技术可以增强事件响应。自从它可以预测可能的故障来源，它使工厂操作员能够在问题出现之前主动进行相应调整。例如，他们可以派遣技术人员或重新安排电力流向。

4. 安全信息和事件管理

安全信息和事件管理 (SIEM) 系统可保护网络免受恶意软件的侵害。它通过聚合多个来源的数据来监控活动，从而实现实时日志分析和及时的事件响应。

太阳能网络安全变得越来越重要

从房主到军人，各种各样的人都会受到成功的太阳能网络攻击的影响。随着这项技术变得更加广泛，潜在的不利影响也变得更加明显。早期干预和及时行动至关重要。