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サイバーセキュリティソリューションとしてのマイクログリッドの展開


Deploying Microgrids as Cybersecurity Solutions

2022年に国内の過激派が米国のバルク電気システム(BES)コンポーネントに対して複数の攻撃を試みた後、連邦エネルギー規制委員会は、2023年にBESへの攻撃がエスカレートする可能性があると警告し、北米電気信... もっと見る

 

 

出版社 出版年月 電子版価格 ページ数 図表数 言語
Guidehouse (旧Navigant Research)
ガイドハウス
2023年5月8日 US$1,850
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サマリー

2022年に国内の過激派が米国のバルク電気システム(BES)コンポーネントに対して複数の攻撃を試みた後、連邦エネルギー規制委員会は、2023年にBESへの攻撃がエスカレートする可能性があると警告し、北米電気信頼性公社(NERC)に対して、電気部品サプライチェーンの正規ベンダーが意図的または偶然導入した脆弱性からリスクの低いシステムに対するルールを強化するように指示しました。2023年3月に発表されたNERCの新規則は、より重要なシステムに課しているのと同じサイバーセキュリティ要件の多くを低リスクのシステム部品に適用するものである。
 
バイデン政権は、仮想的な脅威に対処するため、「米国国家サイバーセキュリティ戦略」を発表しました。この戦略では、州間高速道路システムの確立以来、米国インフラの最大規模の拡張に着手する中で、ホワイトハウスがサイバーセキュリティの脅威に対処する方法を明確にしています。
 
Guidehouse Insightsでは、新たなサイバーセキュリティの脅威に対処するための最近の規制の取り組みをレビューし、サイバーセキュリティリスクに対する脆弱性を低減するためにマイクログリッドをどのように構成すべきかを検討します。また、サイバーセキュリティの脅威を特定、隔離、排除し、被害を軽減し、関係者がより厳しいサイバーセキュリティの新規制に対応するための対策であるアクティブ・サイバーセキュリティ・ソリューションとして、どのように展開できるかを考察しています。
 
主要な質問
  • マイクログリッドはサイバー攻撃に対してどの程度の脆弱性があるのか?
  • ネットワーク化されたマイクログリッドは、サイバー攻撃を受けやすい仮想表面積を増やすことで特別なリスクをもたらすか?
  • マイクログリッドはゼロトラストアーキテクチャと互換性があるか?
  • マイクログリッドは特定の種類のサイバー攻撃に対して特に脆弱か?
  • ビハインド・ザ・メーターの分散型エネルギー資源を集約することで、サイバーセキュリティの攻撃ベクトルは増加するか?
  • サイバーセキュリティ攻撃を防御するために、マイクログリッドのコントローラーはどのように利用できるか?
  • サイバーセキュリティを効果的に評価するための方法にはどのようなものがあるか?
 
このレポートが必要な人
  • マイクログリッド・ソフトウェア開発者
  • エネルギー・アズ・ア・サービス・プロバイダ
  • マイクログリッドベンダーへのOEMサプライヤー
  • マイクログリッドおよび分散型エネルギー資源(DER)のお客様
  • DERアグリゲーター
  • レギュレーター・政策立案者


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目次

目次
スパーク
コンテクスト
おすすめポイント
マイクログリッドはサイバーセキュリティのソリューションになりうる
サイバーセキュリティの新基準がマイクログリッドのソフトウェアベンダーとOEMに影響を与える
欧州は国家主体による新たな脅威に直面している
分散型エネルギー資源の統合は、新たなセキュリティリスクを生む
FERC Order 2222は、DERアグリゲーションによる脆弱性を増大させる可能性がある。
マイクログリッドの配備が不十分だと、サイバーセキュリティの攻撃ベクトルが広がる可能性があります。
通信プロトコルの脆弱性が最も大きい
保護用マイクログリッド通信プロトコルの選択
外周の防御が十分でない
ゼロトラスト・アーキテクチャは、内部ユーザーと外部ユーザーを同じように疑う。
ZTAの継続的な検証
ZTAは影響を最小限に抑える
ZTAでコンテキストの収集と対応を自動化
マイクログリッドはZTAと統合してサイバーセキュリティを強化することができます。
クリティカルなマイクログリッド構成がもたらすサイバーセキュリティ上の利点
ネットワーク化されたマイクログリッドの通信が攻撃を特定
ネットワークのセグメンテーションで脅威を切り分ける
マイクログリッドはサイバー攻撃から身を守ることができる
偽データインジェクション攻撃
サービス拒否攻撃
スマートトラッキングファイアウォール
シグナル・スプーフィング/中間者攻撃
ライドスルーとトリップ閾値の操作性
マイクログリッドはサイバーセキュリティ対策として運用できる
侵入検知
インシデントレスポンスの自動化
ハニーポット
電力会社やその他の消費者は、サイバーセキュリティの最善の防御策に従うべきである。
ゼロトラストアーキテクチャの採用
複数の脅威検出戦略の展開
IPv6ネットワークは常にIPv4ネットワークから独立して、あるいはIPv4ネットワーク上でトンネル状に展開される
マイクログリッドのベンダーとOEMは、設計段階でサイバーセキュリティを取り入れるべき
米国マイクログリッドのソフトウェア開発者および製造者は、DOEの新しいサイバーセキュリティ研究開発プログラムおよび資金を利用する必要があります。
クリーンエナジー・サイバーセキュリティ・アクセラレーター・プログラム
サイバーセキュリティ、エネルギーセキュリティ、緊急対応補助金のオフィス
EaaS型マイクログリッドベンダーはサイバーセキュリティの提供を検討すべき
 
図表一覧
米国国家サイバーセキュリティ戦略の5つの柱とそれに関連する戦略目標(2023年3月)。
ネットワーク化されたマイクログリッドへのリモートアクセスのためのゼロトラスト実装スキーム
 
表のリスト
マイクログリッドの通信プロトコル候補のまとめと評価

 

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Summary

このレポートでは、新たなサイバーセキュリティの脅威に対処するための最近の規制の取り組みをレビューし、サイバーセキュリティリスクに対する脆弱性を低減するためにマイクログリッドをどのように構成すべきかを検討しています。
 
Report Description
After domestic extremists attempted several attacks against US bulk electric system (BES) components in 2022, the Federal Energy Regulatory Commission warned of a likely escalation of attacks on BES in 2023 and directed the North American Electric Reliability Corporation (NERC) to tighten rules for low-risk systems from vulnerabilities introduced either intentionally or by accident by authorized vendors in electrical component supply chains. NERC’s new rules, announced in March 2023, extend many of the same cybersecurity requirements to low-risk system components it imposes on more critical systems.
 
In a broader effort to address virtual threats, the Biden administration released the U.S. National Cybersecurity Strategy, which articulates how the White House intends to address cybersecurity threats even as it embarks on the largest expansion of US infrastructure since establishing the interstate highway system.
 
This Guidehouse Insights study reviews recent regulatory efforts to address emerging cybersecurity threats and explores how microgrids should be configured to reduce their vulnerability to cybersecurity risks. It also looks at how they can be deployed as active cybersecurity solutions, countermeasures that can identify, isolate, and eliminate cybersecurity threats, mitigate damages, and help stakeholders meet new, more stringent cybersecurity regulations.
 
KEY QUESTIONS ADDRESSED
  • How vulnerable are microgrids to cyber exploitation?
  • Do networked microgrids pose a particular risk by increasing the virtual surface area that is vulnerable to cyberattack?
  • Are microgrids compatible with zero-trust architectures?
  • Are microgrids particularly vulnerable to a specific type of cyberattack?
  • Does aggregating behind-the-meter distributed energy resources increase cybersecurity attack vectors?
  • How can microgrid controllers be employed to defend against cybersecurity attacks?
  • What are some methods for effectively valuing cybersecurity?
 
WHO NEEDS THIS REPORT
  • Microgrid software developers
  • Energy as a service providers
  • OEMs suppliers to microgrid vendors
  • Microgrid and Distributed Energy Resources (DER) customers
  • DER aggregators
  • Regulators and policymakers


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Table of Contents

TABLE OF CONTENTS
Spark
Context
Recommendations
Microgrids Can Be Cybersecurity Solutions
New Cybersecurity Standards Are Impacting Microgrid Software Vendors and OEMs
Europe Faces Additional Threats from State Actors
Distributed Energy Resources Integration Creates New Security Risks
FERC Order 2222 Could Increase Vulnerabilities from DER Aggregations
Poorly Deployed Microgrids Can Open Cybersecurity Attack Vectors
Communications Protocols Present the Greatest Vulnerability
Selecting a Protective Microgrid Communications Protocol
Perimeter Defenses Provide Insufficient Protection
Zero-Trust Architectures Treat Internal and External Users with Equal Suspicion
ZTAs Continuously Verify
ZTAs Minimize Impact
ZTAs Automate Context Collection and Response
Microgrids Can Be Integrated with ZTAs for Additional Cybersecurity
Critical Microgrid Configurations Provide Unique Cybersecurity Benefits
Networked Microgrid Communications Identify Attacks
Network Segmentation Isolates Threats
Microgrids Can Defend Against Cyberattacks
False Data Injection Attacks
Denial of Service Attacks
Smart Tracking Firewall
Signal Spoofing / Man-in-the-Middle Attacks
Ride-Through and Trip Threshold Manipulation
Microgrids Can Operate as Cybersecurity Countermeasures
Intrusion Detection
Automated Incident Response
Honey Pots
Utilities and Other Consumers Should Follow Best Cybersecurity Defense Practices
Employ a Zero-Trust Architecture
Deploy Multiple Threat Detection Strategies
Always Deploy IPv6 Networks Independently of, or Tunneled over, IPv4 Networks
Microgrid Vendors and OEMs Should Incorporate Cybersecurity at the Design Stage
U.S. Microgrid Software Developers and Manufacturers Should Avail Themselves of New DOE Cybersecurity R&D Programs and Funding
Clean Energy Cybersecurity Accelerator Program
Office of Cybersecurity, Energy Security, and Emergency Response Grants
EaaS Microgrid Vendors Should Explore Cybersecurity Offerings
 
LIST OF CHARTS AND FIGURES
Five Pillars of the U.S. National Cybersecurity Strategy and Their Related Strategic Objectives, March 2023
Zero-Trust Implementation Scheme for Remote Access to a Networked Microgrid
 
LIST OF TABLES
Summary and Evaluation of Potential Microgrid Communication Protocols

 

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