در سال‌های اخیر، حملات سایبری به شبکه‌های حساس از جمله صنعتی و زیرساخت‌های حیاتی (OT/ICS) به شدت افزایش یافته است. بسیاری از این حملات با هدف دستکاری در فرآیندهای صنعتی، ایجاد اختلال در تولید، یا حتی آسیب‌رسانی به تجهیزات انجام می‌شوند. در چنین شرایطی، سازمان‌هایی که دارای شبکه‌های حساس مانند SCADA، مراکز کنترل نیروگاه‌ها، صنایع نفتی، پتروشیمی، حمل‌ونقل و تولید هستند، نیازمند راهکاری هستند که امکان نفوذ از طریق شبکه IT به OT را کاملاً از بین ببرد.

یکی از مؤثرترین و مطمئن‌ترین راهکارهای امنیت سایبری در این حوزه، فناوری Data Diode یا انتقال یک‌طرفه داده است. در این مقاله به زبان ساده توضیح می‌دهیم دیتا دیود چیست، چگونه کار می‌کند، چرا از فایروال امن‌تر است و چه کاربردهایی دارد. در پایان نیز یک نمونه دیتادیود صنعتی را معرفی می‌کنیم.

دیتا دیود (Data Diode) چیست؟

دیتادیود یک سخت‌افزار امنیتی است که انتقال داده را فقط در یک جهت امکان‌پذیر می‌کند. یعنی داده از شبکه امن به شبکه غیرامن و یا بالعکس ارسال می‌شود، اما هیچ مسیر برگشتی وجود ندارد.

در نتیجه:

• هیچ بدافزار یا حمله‌ای امکان ورود مجدد به شبکه امن را ندارد

• هیچ مهاجمی نمی‌تواند داده‌های شبکه حساس را دستکاری کند

• حتی اگر شبکه بیرونی آلوده باشد، امکان نفوذ صفر است

دیتادیودها برخلاف فایروال‌ها قابلیت عبور دادن هیچ بستهٔ ورودی را ندارند زیرا مسیر فیزیکی برگشتی در آنها وجود ندارد.

چرا انتقال یک‌طرفه داده امن‌ترین روش است؟

برای اینکه بفهمیم چرا دیتادیودها به عنوان «ایمن‌ترین راهکار امنیت صنعتی» شناخته می‌شوند، باید بدانیم:

۱) مسیر برگشتی به‌طور سخت‌افزاری حذف شده

یعنی حتی اگر یک هکر کل اینترنت را تحت کنترل داشته باشد،
نمی‌تواند مسیر ورودی بسازد.

۲) تمام باج‌افزارها، Wormها و حملات ICS از مسیر برگشتی وارد می‌شوند

مثل Stuxnet، BlackEnergy، Triton و…

اگر مسیر برگشت حذف شود → حمله به صفر می‌رسد.

۳) فایروال‌ها قابل دور زدن هستند، دیتادیود نیست

فایروال‌ها نرم‌افزاری هستند:

• باگ دارند

• پیکربندی اشتباه می‌تواند حمله ایجاد کند

• Rule اشتباه یعنی نفوذ

اما دیتادیود‌ها OS-less هستند و بدون سیستم‌عامل کار می‌کنند.

۴) مناسب شبکه‌های صنعتی و محیط‌های 24/7

SCADA / ICS نیاز به پایداری کامل دارند.
دیتادیود چون سیستم‌عاملی ندارد، Crash نمی‌کند.

دیتا دیود چگونه کار می‌کند؟ (به زبان ساده)

عملکرد دیتا دیود را می‌توان در چند مرحله خلاصه کرد:

1. داده از طریق رابط TX (Transmit) از یک سمت شبکه وارد دیتا دیود می‌شود.

2. انتقال داده تنها از مسیر سخت‌افزاری یک‌طرفه از TX به RX (Receive) انجام می‌گیرد.

3. مسیر بازگشت داده از RX به TX به‌صورت فیزیکی قطع است و امکان ارسال اطلاعات در جهت معکوس وجود ندارد.

4. شبکه‌ی متصل به سمت RX فقط نقش دریافت‌کننده را دارد و قادر به ارسال داده نیست.

دیتا دیودها دارای دو رابط ارتباطی هستند:

• رابط TX

• رابط RX

هر یک از این دو رابط می‌تواند بسته به سناریوی کاربرد به شبکه‌ی امن یا غیرامن متصل شود، اما جهت انتقال داده همواره ثابت بوده و تنها از TX به RX امکان‌پذیر است.

فایروال بهتر است یا دیتا دیود؟

به همین دلیل دیتادیود معمولاً در کنار فایروال استفاده می‌شود، نه به‌جای آن.

کاربردهای دیتا دیود در صنایع

۱) انتقال لاگ (Log Forwarding)

ارسال لاگ تجهیزات ICS به مرکز امنیت بدون خطر برگشت حمله.

۲) شبکه‌های SCADA

برای اینکه هیچ حمله‌ای نتواند از طریق HMI یا سرور مانیتورینگ وارد PLC شود.

۳) صنایع نفت، گاز، پتروشیمی

حساس‌ترین محیط‌ها با بالاترین سطح ریسک.

۴) نیروگاه‌ها و زیرساخت انرژی

برای جلوگیری از خرابکاری سایبری (مثل حملات BlackEnergy).

۵) خطوط تولید هوشمند

برای انتقال داده به سیستم‌های ERP یا Cloud.

مزایای دیتا دیود نسبت به سایر راهکارهای امنیتی

• امنیت قطعی و غیرقابل دور زدن

• جلوگیری 100٪ از حمله ورودی

• بدون نیاز به سیستم‌عامل

• پایداری بسیار بالا

• مناسب انتقال داده‌های مانیتورینگ

• کاهش سطح حمله (Attack Surface)

جمع‌بندی

در محیط‌های صنعتی، امنیت از هر چیز دیگری مهم‌تر است.
هیچ راهکاری مانند دیتا دیود نمی‌تواند:

• امنیت کامل

• جداسازی واقعی

• حذف حمله از بیرون

را تضمین کند. به همین دلیل دیتادیودها در سراسر جهان به‌عنوان یک راهکار حیاتی در زیرساخت‌های حساس استفاده می‌شوند.

استفاده از دیتا دیودها می‌تواند امنیت شبکه‌های صنعتی را به شکل چشمگیری افزایش دهد و خطر نشت اطلاعات یا نفوذ را به صفر برساند.

لینک های مرتبط