Componente Militar de Cibersegurança

Cibersegurança do componente militar: protegendo a base de hardware dos sistemas de defesa modernos

À medida que os sistemas militares se tornam mais conectados e inteligentes, as ameaças à segurança cibernética expandiram-se para além das redes de TI tradicionais para atingir o hardware físico que controla funções críticas. Para gerentes de compras, proteger componentes como relés de aviação militar , sensores de aviação e controladores de energia não é mais um recurso opcional – é um requisito fundamental para a integridade do sistema e segurança operacional. Este guia examina os desafios únicos de segurança cibernética no nível dos componentes, delineando estratégias para mitigar riscos para tudo, desde uma unidade de controle de motor de aviação de alta qualidade até um simples fusível de aviação com componentes eletrônicos incorporados.

A expansão da superfície de ataque: da rede ao componente

A convergência da tecnologia operacional (TO) e da tecnologia da informação (TI) significa que uma vulnerabilidade num único componente inteligente pode ser explorada para comprometer uma plataforma inteira. Um ataque pode manipular dados de um sensor para causar mau funcionamento do sistema, emitir comandos não autorizados a um contator da aviação militar para desligar a energia ou implantar malware em uma atualização de firmware que permanece inativa por anos.

Desafios únicos de segurança cibernética no nível dos componentes:

• Longos ciclos de vida e sistemas legados: os componentes podem permanecer em serviço por décadas, muitas vezes com capacidade limitada para atualizações de segurança, tornando-os alvos “baixos e lentos”.
• Comprometimento da cadeia de suprimentos: As ameaças podem ser introduzidas a qualquer momento – projeto, fabricação, distribuição ou manutenção – por meio de peças falsificadas, implantes maliciosos ou firmware comprometido.
• Restrições de recursos: Muitos componentes incorporados têm capacidade de processamento e memória limitadas, tornando desafiadora a implementação de defesas criptográficas robustas.
• Acesso físico e ataques de canal lateral: adversários com acesso físico a um componente podem investigá-lo para extrair chaves criptográficas ou fazer engenharia reversa em seu design.

Requisitos críticos de segurança cibernética para componentes militares modernos

As especificações de aquisição devem evoluir para exigir segurança integrada para todos os componentes com interfaces digitais ou programabilidade.

1. Identidade e autenticação seguras

Cada componente deve provar que é genuíno e autorizado.

• Raiz de confiança de hardware (HRoT): um chip de segurança dedicado e imutável (por exemplo, Trusted Platform Module) incorporado em componentes como sensores de aviação inteligentes ou controladores de energia para armazenar chaves criptográficas e executar inicialização segura.
• Identificadores criptográficos exclusivos: Cada componente deve ter uma identidade programada de fábrica e não clonável (por exemplo, usando a tecnologia PUF - Função Fisicamente Não Clonável) para evitar a falsificação e permitir a conexão segura à rede.

2. Comunicações seguras e integridade de dados

Os dados em trânsito devem ser protegidos contra espionagem e adulteração.

• Criptografia: Obrigação de criptografia forte e baseada em padrões (por exemplo, AES-256) para quaisquer dados transmitidos pelo componente, seja através de um barramento de dados ou link sem fio.
• Códigos de Autenticação de Mensagens (MACs): Garantir que os comandos enviados para um Relé de Aviação Militar ou os dados de um medidor ( Medidor de Aviação para Drone ) não tenham sido alterados em trânsito.

3. Firmware e software seguros

O código interno do componente deve ser protegido e verificável.

• Validação de inicialização segura e firmware: O componente deve verificar criptograficamente a integridade e autenticidade de seu firmware antes da execução, evitando o carregamento de código malicioso.
• Atualizações seguras e autenticadas: os processos de atualização de firmware over-the-air (OTA) ou com fio devem ser criptografados, assinados e protegidos contra reversão para evitar ataques de downgrade.
• Lista de materiais de software (SBOM): os fornecedores devem fornecer uma lista detalhada de todos os componentes de software/firmware (incluindo bibliotecas de código aberto) e suas versões para rastreamento de vulnerabilidades.

Tendências da Indústria e o Paradigma de Segurança Russo

P&D de novas tecnologias e dinâmica de aplicações

A inovação está focada no fortalecimento do hardware contra ameaças sofisticadas e no gerenciamento dos riscos da cadeia de suprimentos.

• Criptografia Resistente a Quântica (PQC): Preparação para ameaças futuras, desenvolvendo e testando algoritmos criptográficos que são seguros contra ataques de computadores quânticos.
• Testes e Certificação de Segurança de Hardware: Aumento de laboratórios especializados que oferecem testes de penetração e certificação (por exemplo, seguindo ISO 21434, Critérios Comuns) para componentes eletrônicos.
• Arquitetura Zero-Trust para Sistemas Embarcados: Aplicação de princípios de confiança zero ("nunca confie, sempre verifique") no nível dos componentes, exigindo autenticação contínua e microssegmentação de redes de componentes internos.

Insight: Cinco principais prioridades de segurança cibernética para componentes militares russos e da CEI

A abordagem da Rússia é caracterizada pela soberania tecnológica, controlo rigoroso e foco na paridade ofensiva/defensiva.

1. Padrões e algoritmos criptográficos soberanos (ГОСТ): Uso obrigatório de algoritmos criptográficos certificados e desenvolvidos na Rússia (por exemplo, ГОСТ 28147-89, ГОСТ Р 34.11-2012) e hardware, rejeitando padrões ocidentais (AES, RSA) para aplicações sensíveis.
2. Projeto e produção nacionais completos para itens de caminho crítico: Para componentes em sistemas de comando, controle e armas, o objetivo é o projeto e a fabricação completos no país para eliminar backdoors estrangeiros e a interdição da cadeia de suprimentos.
3. Integração com Sistemas Nacionais de Defesa Cibernética e Monitoramento: Os componentes devem ser capazes de integração com conjuntos de defesa cibernética militares russos e relatar anomalias a sistemas de monitoramento centralizados, conforme a doutrina.
4. Certificação estatal rigorosa pelo FSTEC/FSB: Qualquer componente com relevância em segurança cibernética requer certificação obrigatória pelo Serviço Federal de Controle Técnico e de Exportação (ФСТЭК) ou pelo FSB, um processo demorado que valida a conformidade com os padrões nacionais.
5. Foco na guerra electrónica (EW) e na resiliência de EMP: A segurança cibernética estende-se à camada física: os componentes devem ser reforçados para resistir a perturbações ou danos causados ​​por energia electromagnética dirigida (EW) e impulsos electromagnéticos (EMP), que são vistos como parte integrante dos ataques ciber-físicos.

Uma estrutura para aquisição de componentes ciberseguros

As equipes de compras devem adotar um processo de avaliação rigoroso que priorize a segurança:

1. Incorpore a segurança na solicitação de proposta (RFP):
   • Exija explicitamente a conformidade com padrões como NIST SP 800-171, ISO/SAE 21434 ou padrões GOST relevantes. Exija uma matriz detalhada de recursos de segurança cibernética.
2. Conduza verificações e auditorias profundas de fornecedores:
   • Audite as próprias práticas de segurança cibernética do fornecedor, o ciclo de vida de desenvolvimento seguro (SDL) e os controles de segurança da cadeia de suprimentos. Os servidores de construção de firmware estão isolados?
3. Exigir documentação de segurança detalhada:
   • Exija um alvo de segurança ou perfil de proteção , uma lista de materiais de software (SBOM) e relatórios de análise de ameaças para o componente.
4. Testes e certificação independentes obrigatórios:
   • Exija que os componentes sejam testados por um laboratório terceirizado credenciado quanto a vulnerabilidades (testes de penetração, análise de canal lateral) e possua certificações relevantes.
5. Estabeleça acordos de suporte ao ciclo de vida seguro:
   • Vincule contratualmente o fornecedor a fornecer patches de segurança para todo o ciclo de vida suportado do componente e a ter um processo definido para divulgação e gerenciamento de vulnerabilidades.

Abordagem da YM para design de componentes cibersegurança

Na YM, projetamos segurança em nossos componentes desde o silício, entendendo que nossos produtos formam a base confiável de plataformas complexas em rede.

Escala e instalações de fabricação: um ambiente controlado e auditável

Nossa produção de componentes sensíveis à segurança ocorre em áreas com acesso controlado. Implementamos módulos de segurança de hardware (HSMs) para gerenciar a injeção de chaves criptográficas durante a fabricação. Nossa cadeia de fornecimento de chips programáveis ​​é rigorosamente controlada e auditada para evitar adulterações. Fundamentalmente, mantemos uma rede segura e isolada para nosso desenvolvimento de firmware e infraestrutura de assinatura, garantindo a integridade do código carregado em cada contator ou sensor inteligente.

P&D e Inovação: O Núcleo de Segurança "Y-SHIELD"

Nossa inovação central em segurança cibernética é o núcleo de segurança integrado "Y-SHIELD" . Este é um módulo semicondutor proprietário e independente que projetamos em nossos componentes inteligentes. O Y-SHIELD fornece:

• Uma raiz de confiança de hardware com uma identidade exclusiva fornecida de fábrica.
• Um acelerador criptográfico dedicado para algoritmos GOST e AES.
• Armazenamento seguro para chaves e certificados.
• Uma malha de detecção de violação que zera as chaves se o invólucro do componente for fisicamente violado.

Isso permite que até mesmo nossos menores sensores inteligentes tenham segurança de nível empresarial sem sobrecarregar o processador principal.

Principais padrões e regulamentos

A conformidade com estes quadros é essencial para o acesso ao mercado e a mitigação de riscos:

• ISO/SAE 21434: Veículos rodoviários — Engenharia de segurança cibernética: embora tenha foco no setor automotivo, sua estrutura de gerenciamento de risco é cada vez mais adotada para componentes de veículos militares terrestres.
• NIST SP 800-171: Proteção de informações não classificadas controladas em sistemas não federais: obrigatória para fornecedores do Departamento de Defesa dos EUA e uma referência para o tratamento de dados confidenciais.
• DO-326A/ED-202A: Especificação do Processo de Segurança de Aeronavegabilidade: O padrão específico da aviação para garantir a segurança durante todo o ciclo de vida de um sistema de aeronave.
• Critérios Comuns (ISO/IEC 15408): Uma estrutura internacional para avaliar recursos de segurança de produtos de TI, aplicável a componentes seguros.
• Pedidos ФСТЭК e padrões GOST (por exemplo, ГОСТ Р 57580): A estrutura regulatória russa obrigatória para segurança da informação de componentes de infraestrutura crítica.
• DFARS 252.204-7012 (EUA): Requer a implementação do NIST SP 800-171 e a notificação de incidentes cibernéticos.

Perguntas frequentes (FAQ)

P: Um componente “burro”, como um relé eletromecânico básico ou um fusível de aviação, pode ser um risco à segurança cibernética?

R: Sim, indiretamente. Embora o componente em si possa não ter lógica digital, pode fazer parte de um ataque ciberfísico. Por exemplo, um sistema de controle corrompido pode enviar comandos de comutação contínuos para um Relé de Aviação Militar até que ele falhe termicamente. Ou um fusível de aviação falsificado com classificações incorretas pode ser substituído durante a manutenção, fazendo com que ele deixe de proteger um circuito durante uma falha induzida por um ataque cibernético. A segurança cibernética para componentes “burros” concentra-se na integridade da cadeia de fornecimento (medidas antifalsificação) e no design do sistema para limitar os danos causados ​​por sinais de controle maliciosos.

P: Como gerenciamos atualizações de firmware e patches de segurança para componentes implantados em plataformas remotas ou aéreas com conectividade limitada?

R: Isso requer uma estratégia de atualização robusta e em etapas.

• Golden Copy e armazenamento seguro: Mantenha uma "cópia dourada" assinada criptograficamente da versão atual e anterior do firmware na plataforma.
• Atualizações Delta: Transmite apenas as diferenças entre versões de firmware para economizar largura de banda.
• Atualizações da janela de manutenção: programe atualizações para quando a plataforma estiver em uma baia de manutenção com uma conexão direta com fio – o método mais seguro.
• Capacidade de reversão: certifique-se de que o componente possa reverter com segurança para a versão anterior se uma atualização falhar ou causar problemas.