그리드 보안: 에너지 & 공공 설비 / 유틸리티를 위한 사이버 분석 실용 가이드

현대 데이터 플랫폼이 핵심 인프라의 사이버 보안 운영을 어떻게 변화시키고 있는가

에너지 및 유틸리티(E&U) 부문은 운영 기술(OT)과 정보 기술(IT) 시스템이 융합되면서 위협 행위자들이 공격적으로 악용하는 새로운 취약점이 생성됨에 따라 전례 없는 사이버 보안 문제에 직면해 있습니다. 2024년 OT/ICS 시스템에 대한 랜섬웨어 공격이 87% 급증하고 ¹ 에너지 부문의 모든 보안 사고 중 45%가 제3자 침해로 인해 발생하는 ² 상황에서 기존 SIEM 솔루션은 현대 보안 운영의 규모와 복잡성에 대응하기에 부적절한 것으로 입증되고 있습니다.

해결책은 IT 및 OT 환경 모두에서 발생하는 방대한 양의 보안 원격 측정 데이터를 처리하는 동시에 고급 위협 탐지, 규정 준수 보고 및 장기 포렌식에 필요한 분석적 깊이를 제공할 수 있는 통합 데이터 플랫폼 접근 방식을 채택하는 것입니다. 이 종합 가이드에서는 데이터 레이크하우스 플랫폼, 특히 Databricks가 에너지 및 유틸리티 조직의 사이버 보안 운영을 어떻게 혁신하고 있는지 살펴봅니다.

에너지 및 유틸리티(E&U) 사이버 보안, 무엇이 다르고 왜 시급한가

IT/OT 융합 과제

에너지 및 유틸리티 조직은 기존 IT 네트워크가 물리적 인프라를 제어하는 운영 기술 시스템과 점점 더 교차하는 독특한 사이버 보안 환경에서 운영됩니다. 이러한 융합은 다음과 같은 몇 가지 중요한 문제를 야기합니다.

공격 표면 확대: 원래 보안보다는 격리 및 안정성을 위해 설계되었던 레거시 OT 시스템이 이제는 기업 네트워크 및 클라우드 서비스에 연결되고 있습니다. 2024년에 조직의 94%가 OT 사이버 사고 위험에 처했다고 보고했으며 ³, 98%는 OT 환경에 영향을 미치는 IT 사고를 경험했습니다.

복잡한 규제 환경: 에너지 기업은 전력 공공 설비를 위한 NERC CIP 표준과 파이프라인 운영자를 위한 TSA 파이프라인 보안 지침 등 복잡하게 얽힌 규정 준수 요건을 해결해야 합니다. 2024년 5월 29일에 업데이트된 TSA 파이프라인 보안 지침 SD-2021-01D ⁴ 는 지속적인 모니터링 및 사고 보고를 통해 향상된 사이버 보안 복원력을 강조합니다.

고위험 환경: 기존 IT 환경과 달리 에너지 및 공공 설비 분야의 보안 실패는 공공 안전과 국가 안보에 연쇄적인 영향을 미칠 수 있습니다. 2021년 콜로니얼 파이프라인 랜섬웨어 공격 ⁵ 은 단일 사이버 인시던트가 동부 해안 전역의 연료 유통을 중단시켜 광범위한 운영 및 경제적 결과를 초래할 수 있음을 보여주었습니다.

증가하는 위협 환경

에너지 및 유틸리티 산업이 직면한 위협 환경은 급격하게 심화되었습니다.

OT/ICS 랜섬웨어 인시던트 증가: 2024년 87% 증가 ⁶.

제3자 위험 확산: 연구에 따르면 에너지 부문 보안 침해의 67%는 소프트웨어 및 IT 공급업체와 관련이 있으며 ⁷, 이는 공급망 보안 모니터링의 중대한 중요성을 보여줍니다. 에너지 부문의 제3자 침해율 45%는 전 세계 평균인 29%를 크게 상회합니다 ⁸.

국가 및 지능형 지속 위협: 2024 SANS ICS/OT 사이버 보안 설문조사 ⁹ 에서는 중요 인프라를 대상으로 하는 공격이 점점 더 정교해지고 있으며, 특히 국가의 지원을 받는 그룹이 전략적 우위를 확보하기 위해 OT 환경에 집중하고 있는 것으로 나타났습니다.

재정적 영향: 에너지 부문의 데이터 유출 평균 비용은 2023년에 478만 달러에 달했으며, 파괴적인 사이버 공격은 평균 524만 달러였습니다 ¹⁰. 공격이 더욱 정교해지고 널리 퍼짐에 따라 이러한 비용은 계속 증가하고 있습니다.

보안 팀에 지금 필요한 주요 사용 사례

1. IT, 클라우드, OT/ICS 전반의 통합 보안 데이터 레이크

비즈니스 영향: 데이터 사일로를 제거하고 하이브리드 환경 전반에 걸쳐 포괄적인 가시성을 제공하며, 중앙 집중식 분석을 통해 평균 탐지 시간(MTTD)을 최대 60%까지 단축합니다.

주요 데이터 소스:

• IT 시스템: Windows/Linux 로그, Active Directory 이벤트, 네트워크 플로우 데이터, 엔드포인트 탐지 원격 측정
• 클라우드 인프라: AWS CloudTrail, Azure 활동 로그, GCP 감사 로그, 클라우드 보안 태세 데이터
• OT/ICS 네트워크: Historian 데이터, SCADA 로그, HMI 이벤트, 산업용 프로토콜 트래픽(Modbus, DNP3, IEC 61850)
• 네트워크 인프라: 방화벽 로그, IDS/IPS 경고, 네트워크 장치 구성

주요 지표:

• 데이터 보존: 핫(30~90일), 웜(1~2년), 콜드(7~10년)
• 수집률: IT, 클라우드 및 OT 소스 전반에서 하루 평균 16TB
• 쿼리 성능: 대화형 헌팅을 위한 1초 미만 응답

소스별 일일 보안 로그 볼륨

2. 지능형 위협 탐지 및 헌팅

비즈니스 영향: 기존 보안 제어를 우회하는 정교한 공격, 특히 기존 SIEM 규칙이 적용되지 않을 수 있는 OT 환경을 표적으로 하는 공격을 탐지할 수 있습니다.

주요 기능:

• OT 인식 분석: 히스토리언 데이터의 행동 분석을 통해 비정상적인 프로세스 변경 또는 무단 장비 수정을 탐지합니다.
• 교차 도메인 상관관계: IT 자격 증명 도용을 후속 OT 네트워크 정찰에 연결
• 공급망 모니터링: 공급업체 액세스 패턴 및 서드파티 소프트웨어 동작의 자동화된 분석

주요 지표:

• ML 강화 탐지를 통해 오탐지율을 40~70% 감소시킵니다.
• 과거 데이터에 대한 10배 더 빠른 쿼리로 위협 헌팅 효율성 개선
• IT에서 OT 네트워크로의 횡적 이동을 15분 이내에 탐지

3. 페타바이트 규모의 사고 대응 및 포렌식

비즈니스 영향: 인시던트 대응 및 포렌식 조사를 가속화하여 복잡한 다중 도메인 인시던트의 평균 복구 시간(MTTR)을 몇 주에서 며칠로 단축합니다.

핵심 기능:

• 타임라인 재구성: IT 및 OT 시스템 전반의 이벤트를 신속하게 연관시켜 포괄적인 공격 타임라인을 구축합니다.
• 증거 보존: 규제 및 법적 요구 사항을 위한 암호화 무결성 검증 기능을 갖춘 불변 데이터 스토리지
• 협업 조사: 공유 노트북과 워크플로를 통해 분산된 보안 팀이 복잡한 인시던트에 대해 협업하도록 지원

주요 지표:

• 수 페타바이트의 과거 데이터를 몇 초 만에 쿼리
• 포렌식 조사 시간을 80% 단축
• 전체 감사 추적을 통해 법적으로 방어 가능한 증거 체인을 유지합니다.

4. 규제 보고 및 통제 증거

비즈니스 영향: NERC CIP, TSA 보안 지침 및 기타 규제 프레임워크에 대한 규정 준수 보고를 자동화하여 수동 작업을 90% 줄이는 동시에 정확성과 일관성을 개선합니다.

지원되는 규정 준수 프레임워크:

• NERC CIP-011-4: 정보 보호 프로그램 증거 및 사이버 자산 인벤토리 보고 ¹¹
• CIP-015-1: 내부 네트워크 보안 모니터링 및 로깅 요구사항 ¹²
• TSA 파이프라인 보안 지침: 중요 파이프라인 인프라에 대한 지속적인 모니터링 및 사고 보고 ¹³

주요 기능:

• 감사 요구 사항을 위한 자동화된 데이터 리니지 추적
• 예외 알림 기능이 있는 실시간 규정 준수 대시보드
• 규제 제출을 위한 사전 빌드된 보고서 템플릿

5. 제3자/공급망 위험 분석

비즈니스 영향: 제3자 침해가 전체 에너지 부문 사고의 거의 절반을 차지한다는 점을 고려할 때 중요한 공급업체 보안 태세 및 공급망 위험에 대한 지속적인 모니터링을 제공합니다.

위험 평가 기능:

• 공급업체 보안 점수 측정: 외부 및 내부 원격 분석을 사용한 타사 보안 태세 자동 평가
• 액세스 패턴 분석: 이상 탐지를 위한 공급업체 네트워크 액세스 및 데이터 상호작용 모니터링
• 공급망 매핑: 상호의존성 및 연쇄적인 위험 시나리오 시각화

주요 지표:

• 공급업체 액세스 및 활동에 대한 360도 가시성
• 위협 인텔리전스 피드 기반 실시간 위험 점수 업데이트
• 고위험 공급업체 활동 또는 정책 위반에 대한 자동화된 알림

Databricks가 지원하는 방법: 구체적인 기능

보안을 위한 레이크하우스 아키텍처

에너지 및 공공 설비 사이버 보안을 위한 Databricks 레이크하우스 아키텍처

Databricks 데이터 인텔리전스 플랫폼 ¹⁴ 은 에너지 및 유틸리티 보안팀이 직면한 고유한 과제를 해결하는 통합 아키텍처를 제공합니다.

Delta Lake Foundation: ACID 트랜잭션을 지원하는 개방형 형식의 데이터 스토리지는 데이터 무결성을 보장하고 공급업체 종속을 제거합니다. 보안 원격 측정 데이터는 배치 분석과 실시간 스트리밍 query를 모두 지원하는 최적화된 열 형식으로 저장됩니다.

Unity Catalog 거버넌스: 세분화된 액세스 제어, 규정 준수를 위한 자동화된 데이터 리니지 추적, 모든 데이터 자산에 걸친 일관된 보안 정책을 통해 포괄적인 데이터 거버넌스를 제공합니다.

실시간 처리: Structured Streaming 및 Auto Loader는 IT 및 OT 소스에서 보안 데이터를 지속적으로 수집하여 1초 미만의 탐지 시나리오와 실시간 대시보드 업데이트를 지원합니다.

고급 분석 및 ML 기능

MLflow 통합: 위협 탐지 모델 개발부터 배포 및 모니터링까지 보안 사용 사례를 위한 전체 머신러닝 수명 주기를 관리합니다. 이상 탐지, 사용자 행동 분석 및 위협 분류를 위한 사전 구축된 모델은 에너지 부문 환경에 맞게 맞춤화할 수 있습니다.

Lakehouse 모니터링 ¹⁵: 위협 환경이 진화함에 따라 탐지 정확도를 높게 유지하기 위해 데이터 품질 및 모델 성능을 모니터링합니다. 자동화된 드리프트 감지를 통해 시간이 지나도 모델 효율성을 유지할 수 있습니다.

델타 라이브 테이블: 데이터 처리 파이프라인의 생성 및 관리를 간소화하여 보안 데이터가 원시 수집에서 적절한 품질 관리 및 계보 추적을 통해 분석 준비 형식으로 흐르도록 보장합니다.

멀티클라우드 유연성 및 통합

Bring-Your-Own Analytics: 조직은 기존 SIEM/SOAR 투자를 유지하면서 장기 데이터 보존, 고급 분석 및 ML 기반 위협 탐지를 위해 Databricks를 활용할 수 있습니다. 이 접근 방식은 즉각적인 탐지 기능과 심층적인 분석 능력이라는 두 가지 장점을 모두 제공합니다.

비용 효율적인 보존: 계층형 스토리지 옵션을 통해 조직은 실시간 운영을 위해 핫 데이터에 즉시 액세스할 수 있도록 유지하는 한편, 규정 준수 및 포렌식 목적으로 과거 데이터를 비용 효율적으로 아카이빙할 수 있습니다. 이는 보안 로그를 7~10년 동안 보관해야 할 수 있는 에너지 기업에 특히 중요합니다.

개방형 통합: 업계 표준 API 및 데이터 형식 지원은 엔드포인트 탐지 플랫폼부터 산업 제어 시스템 모니터링 솔루션까지 기존 보안 도구와의 원활한 통합을 보장합니다.

Databricks가 차별화되는 이유

개방형 표준: 데이터를 독점 형식에 종속시키는 클라우드 네이티브 솔루션과 달리 Databricks는 Delta Lake 및 Apache Parquet와 같은 개방형 표준을 사용하여 조직이 데이터에 대한 제어권을 유지하고 변화하는 요구 사항에 적응할 수 있도록 보장합니다.

진정한 멀티클라우드: 경쟁사들이 주로 자체 네이티브 클라우드 환경에 집중하는 반면, Databricks는 AWS, Azure, Google Cloud 전반에서 일관된 기능을 제공하여 조직이 클라우드 전략에 관계없이 통합 보안 분석을 구현할 수 있도록 지원합니다.

ML/AI 리더십: 모델 수명 주기 관리를 위한 MLflow와 데이터 거버넌스를 위한 Unity Catalog의 조합은 엔터프라이즈 규모에서 ML 기반 보안 사용 사례를 배포하고 관리하기 위한 독보적인 기능을 제공합니다.

비용 최적화: Photon 및 Delta Engine과 같은 지능형 데이터 계층화 및 최적화 기능은 대규모 보안 분석 워크로드에 대해 뛰어난 가격 대비 성능을 제공하며, 기존 데이터 웨어하우스 방식에 비해 총소유비용을 40~60% 절감하는 경우가 많습니다.

고객 즉시 활용 가능한 결과 & 다음 단계

90일 파일럿 계획

1단계(1~30일): 기반 설정

• Unity Catalog 거버넌스를 사용하여 Databricks 워크스페이스 배포
• 3~5개의 우선 순위 로그 소스(Windows, 방화벽, 클라우드 감사 logs)에서 데이터 수집 구성
• 기본 품질 관리를 포함한 브론즈/실버/골드 데이터 아키텍처 구축

2단계(31~60일): 탐지 & 분석

• 5가지 핵심 탐지 사용 사례 구현(예: 래터럴 무브먼트, 권한 상승, 비정상적인 네트워크 활동)
• IT-OT 공격 경로에 초점을 맞춘 2개의 위협 헌팅 플레이북 배포
• 보안 상태 지표를 보여주는 경영진 대시보드 생성

3단계(61-90일): 규정 준수 및 최적화

• 주요 규제 프레임워크(NERC CIP 또는 TSA)에 대한 자동화된 규정 준수 보고 기능 구축
• 기존 SIEM 대비 보존 비용 절감액 계산(일반적으로 50-70% 절감)
• 전체 배포를 위한 성공 지표 및 비즈니스 사례 수립

예상 결과

운영 개선 사항:

• 정교한 위협을 탐지하는 데 걸리는 시간 60% 단축
• 통합된 데이터 액세스를 통해 80% 더 빨라진 포렌식 조사
• 규정 준수 보고의 90% 자동화

비용 혜택:

• 장기 데이터 보존 비용 50-70% 절감
• SIEM 데이터 볼륨 제한 및 관련 초과 요금 제거
• 통합 플랫폼 접근 방식을 통해 전문 포렌식 도구의 필요성 감소

전략적 이점:

• 증가하는 데이터 볼륨에 따라 확장되는 미래 보장형 아키텍처
• 개방형 데이터 형식을 통한 공급업체 종속성 탈피
• 최신 툴링을 통해 숙련된 보안 애널리스트를 유치하고 유지하는 능력 향상

행동 촉구

IT/OT 융합이 가속화되고 위협 행위자가 더욱 정교해짐에 따라 에너지 및 공공 설비 부문이 직면한 사이버 보안 과제는 더욱 심화될 것입니다. 지금 바로 보안 분석 플랫폼을 현대화하는 조직은 진화하는 규제 요건을 충족하면서 새로운 위협에 더 효과적으로 방어할 수 있는 입지를 확보하게 될 것입니다.

사이버 보안 운영을 혁신할 준비가 되셨습니까? Databricks 사이버 보안 워크숍을 예약하여 레이크하우스 플랫폼이 귀사의 특정 보안 과제를 어떻게 해결할 수 있는지 알아보세요.

(이 글은 AI의 도움을 받아 번역되었습니다. 원문이 궁금하시다면 여기를 클릭해 주세요)