오늘날 우리는 디지털 전환, 산업용 사물인터넷(IIoT), 그리고 인공지능 및 머신러닝과 같은 신기술의 부상으로 인해 IT와 OT 환경이 하나로 통합되는 과정을 목격하고 있습니다. 그렇다면 이러한 변화가 공정 산업에 시사하는 바는 무엇일까요?
IT와 OT의 융합으로 인해 물리적 영역과 디지털 영역 간의 경계가 모호해지고 있으며, 이는 새로운 보안 취약점을 야기하고 있습니다. 결과적으로 통합 보안 구축은 이제 선택 사항이 아닌 필수 생존 전략이 되었습니다. 과거 독립적으로 운영되던 시스템들이 점차 서로 연결되고 있으나, 설계 당시부터 명확한 보안 구역 정의나 통제된 데이터 전송 경로를 고려하지 않은 경우가 많습니다. 본질적으로 이는 핵심 인프라와 산업 운영 체계가 사이버 공격에 더 취약해질 수 있음을 의미하며, 이는 생산성, 효율성, 품질은 물론 안전에까지 영향을 미칠 수 있습니다.
IT/OT 보안이란?
전통적으로 IT 보안은 데이터와 정보 시스템을 보호하고, 정보의 기밀성, 무결성, 가용성을 보장하는 데 중점을 둡니다. 여기에는 컴퓨터, 네트워크, 서버를 침입이나 악성코드, 무단 접근으로부터 보호하는 활동이 포함됩니다. 반면 OT 보안은 물리적 공정과 설비를 모니터링, 제어, 측정하는 하드웨어 및 소프트웨어를 보호하는 데 집중합니다. OT 보안의 최우선 목표는 플랜트 내 물리적 운영의 안전을 확보하고 지속적인 가용성을 보장하는 것입니다.
오늘날 물리적 영역과 디지털 영역의 연결이 긴밀해지면서 IT/OT 보안이라는 새로운 개념이 등장했습니다. 이는 디지털 정보 시스템(IT)과 물리적 공정 제어 시스템(OT) 모두를 사이버 위협으로부터 보호하기 위해 사용되는 통합된 기술과 운영 체계를 의미합니다. 디지털 센서와 IIoT 기술의 도입으로 공정 산업의 디지털과 물리적 영역 간 격차가 줄어들고 있으며, 따라서 단순한 물리적 보호를 넘어 계측 시스템에 대한 사이버 보안 확보가 필수적입니다.
보안 산업 내 사이버보안의 중요성
공정 산업에서 IT/OT 보안은 이제 단순한 데이터 보호를 넘어, 플랜트의 지속적인 가동과 지역사회의 안전을 책임지는 핵심 운영 체계를 수호하는 일입니다. 단 하나의 보안 취약점만으로도 가동 중단, 장비 손상, 환경 오염은 물론, 인명 사고와 같은 치명적인 결과로 이어질 수 있습니다. 연결성이 확대되고 보안 규제가 강화됨에 따라, IT/OT 시스템 보호는 비즈니스의 핵심 최우선 과제가 되어야 합니다. 보안이 중요한 이유는 다음과 같습니다:
인더스트리 4.0(Industry 4.0)의 확산과 실시간 보안 리스크 관리의 필요성
최근 인더스트리 4.0은 시스템 간 연결, 자동화 및 데이터 중심 공정의 혁신을 주도하고 있습니다. 하지만 연결성이 강화될수록 사이버 위협에 노출될 가능성 또한 증가합니다. 기존의 주기적인 리스크 평가 방식으로는 오늘날의 역동적인 산업 환경 변화에 신속하게 대응하기 어렵습니다. 실시간 보안 리스크 관리를 통해 위협 발생 즉시 이를 탐지, 평가 및 대응함으로써 기동 중단 시간을 최소화하고 핵심 운영 체계를 안전하게 보호할 수 있습니다.
IT 및 OT 네트워크를 상시 모니터링함으로써, 이상 징후와 보안 취약점에 대해 즉각적인 가시성을 확보할 수 있습니다. 실시간 데이터를 기반으로 동적인 위험에 대한 우선순위를 설정하고, 가장 시급한 현안에 자원을 집중적으로 투자할 수 있습니다. 자동화된 알림 및 사전 정의된 대응 워크플로를 결합한 이러한 접근 방식은 사고 복구 시간을 단축하고 운영에 미치는 영향을 최소화합니다.
IEC 62443 시리즈는 사이버 복원력의 근간으로서 산업 자동화 및 제어 시스템의 전체 수명주기에 걸친 지속적인 위험 관리를 강조합니다.
디지털 플랜트의 사이버 복원력 구현
사이버 복원력은 일회성 과제가 아닌 지속적인 관리 프로세스입니다. 이는 초연결 시대에 운영 연속성을 강화하고, 핵심 인프라를 보호하기 위한 필수적인 과정입니다. 플랜트의 사이버 복원력을 보장함으로써, 안전이나 생산성의 저해 없이 사이버 보안 사고를 견뎌내고 신속하게 복구할 수 있는 운영 체계를 갖출 수 있습니다. 이러한 사이버 복원력을 구축하기 위해 Endress+Hauser는 다음과 같은 방안을 제안합니다:
- 심층 방어 체계 구축: IT 및 OT 네트워크 전반에 걸쳐 방화벽, 침입 탐지 시스템, 네트워크 세분화, 엄격한 접근 제어 등의 보안 조치를 여러 계층으로 적용해야 합니다.
- 산업 표준 준수: 규제 준수 및 최적의 보안 사례 확보를 위해 IEC 62443 및 NIST 사이버보안 프레임워크와 같은 표준 지침을 도입해야 합니다.
- 역량 있는 파트너 선정: 인증된 보안 개발 수명주기를 갖춘 공급업체를 선택하는 것이 중요합니다. 이를 통해 모든 구성요소를 설계 단계부터 보안이 내재화된 상태로 개발하고, 전체 수명주기에 걸쳐 체계적으로 관리할 수 있습니다.
- 상시 모니터링 수행: 실시간 모니터링 및 위협 탐지 도구를 활용해 가시성을 확보하고 이상 징후 발생 시 즉각적으로 대응합니다.
- 레거시 시스템 관리: 보안 패치를 적용할 수 없는 경우, 네트워크 격리나 애플리케이션 화이트리스트(whitelist) 설정과 같은 보안 통제 기술을 적용해야 합니다.
- 사고 대응 계획 수립: 역할, 보고 체계, 복구 절차를 명확히 정의하고 정기적인 훈련을 통해 대응 역할을 점검해야 합니다.
- 사이버보안 문화 조성: 핵심 자산을 보호하기 위해 직원 교육을 실시하고, IT/OT 협업을 촉진하며, 정기적인 위험 평가를 수행해야 합니다.
보안 연결성: 사이버 복원력의 기반
기반 인프라의 보안이 전제될 때 비로소 사이버 복원력과 실시간 위험 관리를 달성할 수 있습니다. 공정 산업에서 IO-Link, Ethernet-APL, Bluetooth®와 같은 연결 프로토콜은 스마트 자동화의 중추를 형성하며, 현장 계기, 제어 시스템, 전사적 네트워크 간의 원활한 데이터 교환을 지원합니다.
하지만 이러한 프로토콜은 연결성을 제공하는 동시에 강력한 보안 체계가 뒷받침되지 않을 경우 잠재적인 사이버 위협의 통로가 될 수 있습니다. 따라서 플랜트 보호를 위해 높은 수준의 사이버 보안 성숙도를 입증받은 공급업체와 파트너십을 체결하는 것이 무엇보다 중요합니다. 계기 식별성, 신뢰할 수 있는 데이터 소스, 센서 및 액추에이터 수준의 통제된 접근 권한은 PLC, DCS, MES와 같은 상위 시스템의 운영 효율성에 직접적인 영향을 미칩니다. 숙련된 공급업체는 설계 초기 단계부터 핵심 보안 보호 조치가 내재되도록 보장합니다.
사이버보안의 강도는 가장 취약한 연결 지점에 의해 결정되므로, 필드 계층의 통신은 매우 엄격하게 구현되어야 합니다. 표준을 준수하고 수명주기 중심의 보안 접근 방식(예: IEC 62443)을 갖춘 공급업체는 계기 수준의 보호 조치를 통해 플랜트 전체의 보안을 강화합니다. 개발 공정 전반에 강력한 보안 조치를 내재화한 파트너와 합력함으로써, 디지털 전환으로 인한 새로운 보안 위협을 걱정하지 않고 자신 있게 디지털 전환을 추진할 수 있습니다.
