Nâng cao An toàn Thông tin trong Hệ thống Điện tử

Giao dịch điện tử (GDTĐT) là giao dịch thực hiện bằng phương tiện điện tử. Nó thúc đẩy tăng trưởng kinh tế, tăng hiệu quả hoạt động và khả năng cạnh tranh. GDTĐT tạo ra nhiều ngành nghề mới như công nghiệp CNTT, thương mại điện tử, tài chính ngân hàng trực tuyến. GDTĐT thúc đẩy tin học hóa hoạt động của cơ quan nhà nước, giúp gửi nhận văn bản nhanh chóng, kịp thời và chính xác. Nó cho phép người dân dễ dàng tiếp cận dịch vụ công và giám sát hoạt động của cơ quan nhà nước.

Nguy cơ mất ATTT về vật lý bao gồm mất điện, nhiệt độ, độ ẩm không đảm bảo, hỏa hoạn, thiên tai, thiết bị phần cứng hỏng. Nguy cơ bị mất, hỏng, sửa đổi nội dung thông tin do người dùng vô tình để lộ mật khẩu hoặc thao tác sai quy trình. Kẻ xấu có thể sử dụng công cụ để thay đổi nội dung thông tin. Nguy cơ bị tấn công bởi phần mềm độc hại như virus, sâu máy tính, phần mềm gián điệp. Nguy cơ xâm nhập từ lỗ hổng bảo mật và tấn công bằng cách phá mật khẩu.

Tình hình bảo đảm ATTT tại Việt Nam có chuyển biến tích cực. Chỉ số ATTT Việt Nam năm 2015 tăng từ 39% lên 46,4%. Tuy nhiên, Việt Nam vẫn nằm trong danh sách các quốc gia có tỷ lệ lây nhiễm phần mềm độc hại cao. Trong năm 2015, Việt Nam phát hiện 38.177 cuộc tấn công mạng, tăng gấp 2 lần so với năm 2014. Để đảm bảo ATTT trong giao dịch điện tử, cần có giải pháp phù hợp. Các giải pháp bao gồm giải pháp nền tảng, giải pháp đảm bảo ATTT hệ thống và giải pháp kỹ thuật cụ thể.

Một hệ mã bao gồm 5 thành phần: P (tập hợp bản rõ), C (tập hợp bản mã), K (tập hợp khóa), E (tập hợp hàm lập mã), D (tập hợp hàm giải mã). Quá trình mã hóa được tiến hành bằng cách áp dụng hàm lập mã E lên bản rõ P. Quá trình giải mã được tiến hành ngược lại: áp dụng hàm giải D lên thông tin C để được thông tin đã giải mã P. Hệ mật mã chính là hệ thống cung cấp các kỹ thuật mã hóa và giải mã dữ liệu, được phân loại thành hệ mật mã khóa đối xứng và hệ mật mã khóa công khai.

Hệ mật mã khóa đối xứng chỉ dùng một khóa duy nhất cho cả hai quá trình mã hóa và giải mã. Hệ mật mã này có thời gian mã hóa và giải mã tương đối nhanh. Do vậy, hệ mật mã khóa đối xứng thường được sử dụng để mã hóa những dữ liệu lớn. Có hai thuật toán được sử dụng chủ yếu trong việc tạo khóa bí mật trong hệ mật mã khóa đối xứng: mã hóa khối và mã hóa dòng. Một số thuật toán nổi tiếng trong mã hóa đối xứng là: DES, Triple DES (3DES), RC4, AES.

Ưu điểm của mã hóa đối xứng là có thể thiết kế để đạt tốc độ cao và được xem như thành phần cơ bản để xây dựng các kỹ thuật mã hóa khác. Nhược điểm là trong quá trình truyền thông giữa hai người, khóa phải được giữ bí mật cho cả hai phía. Trong hệ thống mạng lớn, số lượng khóa cần được quản lý nhiều. Do vậy việc quản lý khóa một cách hiệu quả đòi hỏi sử dụng một bộ phận tin cậy thứ ba (TTP).

Chữ ký số được ứng dụng rộng rãi trong các giao dịch điện tử, bao gồm: ký kết hợp đồng trực tuyến, xác thực email, bảo vệ tài liệu điện tử, và thực hiện các giao dịch ngân hàng trực tuyến. Việc sử dụng CKS giúp tăng cường độ tin cậy và an toàn cho các giao dịch, đồng thời giảm thiểu rủi ro gian lận và tranh chấp.

Hạ tầng khóa công khai (PKI) là một hệ thống quản lý và phân phối khóa công khai, giúp đảm bảo tính xác thực và tin cậy của CKS. PKI sử dụng chứng thư số để xác định danh tính của người sử dụng và liên kết khóa công khai với danh tính đó. Chứng thư số được cấp bởi các tổ chức chứng thực (CA) uy tín, đảm bảo tính pháp lý và giá trị của CKS.

Việc xây dựng giải pháp CKS cho ngành điện cần tuân thủ các tiêu chuẩn và quy định về an toàn thông tin. Giải pháp cần đảm bảo tính bảo mật, toàn vẹn và khả dụng của khóa bí mật, đồng thời cung cấp các công cụ và dịch vụ hỗ trợ người dùng ký và xác thực tài liệu điện tử một cách dễ dàng và an toàn.

Tiêu chuẩn IEC 62443 cung cấp một khuôn khổ toàn diện để bảo vệ hệ thống điều khiển công nghiệp (ICS) khỏi các mối đe dọa an ninh mạng. Tiêu chuẩn này bao gồm các yêu cầu về quản lý rủi ro, kiểm soát truy cập, giám sát an ninh, và ứng phó sự cố. Việc áp dụng IEC 62443 giúp các tổ chức trong ngành điện nâng cao khả năng phòng thủ và giảm thiểu tác động của các cuộc tấn công mạng.

Tiêu chuẩn NIST SP 800-82 cung cấp hướng dẫn về bảo mật hệ thống SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) và các hệ thống điều khiển công nghiệp khác. Tiêu chuẩn này bao gồm các khuyến nghị về đánh giá rủi ro, thiết kế kiến trúc bảo mật, triển khai các biện pháp kiểm soát an ninh, và duy trì an ninh hệ thống. Việc tuân thủ NIST SP 800-82 giúp các tổ chức trong ngành điện bảo vệ hệ thống SCADA khỏi các cuộc tấn công mạng và đảm bảo hoạt động liên tục.

Ngoài các tiêu chuẩn kỹ thuật, ngành điện cũng phải tuân thủ các quy định pháp luật về an toàn thông tin, chẳng hạn như Luật An ninh mạng và các nghị định, thông tư hướng dẫn thi hành. Các quy định này quy định về trách nhiệm của các tổ chức và cá nhân trong việc bảo vệ thông tin, cũng như các biện pháp xử lý vi phạm. Việc tuân thủ các quy định pháp luật giúp đảm bảo an toàn thông tin cho ngành điện và tránh các rủi ro pháp lý.

Kế hoạch ứng phó sự cố cần xác định rõ vai trò và trách nhiệm của các thành viên trong đội ứng phó, cũng như các quy trình và công cụ cần thiết để xử lý sự cố. Kế hoạch cần được kiểm tra và cập nhật thường xuyên để đảm bảo tính hiệu quả và phù hợp với các mối đe dọa mới.

Việc phát hiện sự cố sớm là rất quan trọng để ngăn chặn sự lan rộng và giảm thiểu thiệt hại. Các tổ chức cần triển khai các hệ thống giám sát an ninh và phân tích nhật ký để phát hiện các hoạt động đáng ngờ. Khi phát hiện sự cố, cần tiến hành phân tích để xác định nguyên nhân, phạm vi, và mức độ nghiêm trọng của sự cố.

Sau khi phân tích sự cố, cần thực hiện các biện pháp ngăn chặn để cô lập hệ thống bị tấn công và ngăn chặn sự lan rộng của sự cố. Sau đó, cần tiến hành phục hồi hệ thống và dữ liệu về trạng thái bình thường. Quá trình phục hồi cần được thực hiện cẩn thận để tránh gây ra các vấn đề mới.

Trí tuệ nhân tạo (AI) và học máy (ML) có thể được sử dụng để phân tích dữ liệu nhật ký và phát hiện các hoạt động đáng ngờ một cách tự động. AI cũng có thể được sử dụng để dự đoán các cuộc tấn công mạng và đưa ra các biện pháp phòng ngừa trước khi chúng xảy ra.

Điện toán đám mây cung cấp một nền tảng linh hoạt và có khả năng mở rộng để lưu trữ và xử lý dữ liệu. Tuy nhiên, việc sử dụng điện toán đám mây cũng đặt ra các thách thức về an toàn thông tin. Các tổ chức cần đảm bảo rằng dữ liệu của họ được bảo vệ an toàn trên đám mây và tuân thủ các quy định về bảo mật dữ liệu.

Sự phát triển của Internet of Things (IoT) đang tạo ra một hệ thống điện thông minh hơn, nhưng cũng làm tăng nguy cơ tấn công mạng. Các thiết bị IoT thường có khả năng bảo mật hạn chế và có thể bị lợi dụng để tấn công hệ thống điện. Các tổ chức cần triển khai các biện pháp bảo mật IoT để bảo vệ hệ thống điện thông minh khỏi các cuộc tấn công mạng.