Demiryolu ve karayolu altyapısının sabotaj ve saldırılara karşı güvenlik ve dayanıklılığının analizi

Taşıma modlarının temel güvenlik değerlendirmesi – Tüm zayıflıklarına rağmen demiryolu neden vazgeçilmezdir?

Genel olarak demiryolları ve karayolları ne kadar güvenlidir ve bu ayrım sabotaj güvenliği tartışması açısından neden önemlidir?

Normal çalışma sırasındaki ulaşım modlarının temel güvenlik değerlendirmesi, kasıtlı kesintilere karşı kırılganlıklarının daha ileri analizlerinin başlangıç noktasını oluşturur. İstatistiksel olarak konuşursak, demiryolu taşımacılığı Almanya ve Avrupa'da kara taşımacılığının açık ara en güvenli türüdür. Pro-Rail Alliance'ın verileri, Almanya'da bir yolcu vagonunda seyahat ederken ölümcül bir kaza geçirme riskinin trenle seyahat ederkenkinden 52 kat daha fazla olduğunu göstermektedir. Bir vagonda ciddi bir yaralanma geçirme riski ise 137 kat daha yüksektir. 2013-2022 yılları arasında Avrupa ortalaması, milyar yolcu kilometresi başına 0,07 demiryolu yolcusuydu; Almanya'da bu rakam 0,03 ile önemli ölçüde daha düşüktü. Bu olağanüstü güvenlik kaydı, yüksek teknik standartların, sistemin özünde hatlara özgü yapısının, tren sevk memurları tarafından yapılan merkezi kontrolün ve nokta tabanlı tren kontrolü (PZB) ve hat tabanlı tren kontrolü (LZB) gibi insan hatasını büyük ölçüde ortadan kaldıran teknik sistemlerin sonucudur.

Ancak, teknik veya insan hatasından kaynaklanan kazaların önlenmesini ifade eden bu yüksek operasyonel güvenilirlik düzeyi, sabotaj veya terörizm gibi kasıtlı ve kötü niyetli saldırılara karşı güvenlikle aynı kefeye konulmamalıdır. Kurcalamaya karşı dayanıklılık, bir sistemin dayanıklılığını, yani onu hedefli olarak bozma girişimlerine karşı direncini ifade eder. Bu tartışmanın aciliyeti, Kuzey Akım boru hatlarına düzenlenen sabotaj ve Ekim 2022'de Deutsche Bahn'ın iletişim ağına yapılan hedefli saldırı gibi olaylarla daha da belirginleşmiştir. Bu olaylar, kritik altyapıların (KRITIS) kırılganlığını ulusal güvenliğin odak noktasına getirmiştir.

Bu analiz, bu nedenle, sabotaja karşı ilgili kırılganlıklarını ve dayanıklılıklarını değerlendirmek için demiryolu ve karayolu altyapılarının yapısal, teknolojik ve operasyonel özelliklerini inceler. Demiryolunun izlenmesinin daha kolay ve onarımının daha hızlı olduğu varsayımını test etmeye özellikle dikkat edilir. Bu analiz bir paradoksu ortaya çıkarır: Normal çalışma sırasında demiryolunu son derece güvenli kılan mekanizmalar – merkezi kontrol, karmaşık sinyalizasyon teknolojisi, tek tip iletişim ağları – hedefli bir saldırıda yoğunlaşmış kırılganlıklar olarak ortaya çıkar. Bir sabotajcının fiziksel olarak sağlam trene değil, ilk etapta güvenliğini garanti eden sinir sistemine saldırması gerekir. Diğer yandan, merkezi olmayan yapısı ve günlük yaşamda bireysel aktörlerin özgürlüğü nedeniyle daha tehlikeli olan karayolu ağı, karşılaştırılabilir merkezi Aşil topuklarından yoksun olduğu için yerel arızalara karşı daha fazla yapısal dayanıklılık sergiler.

İçin uygun:

• Sabotaj, Karartma, Kaos: NATO, başka hiçbir şey işe yaramadığında malzemelerini nasıl koruyor?

Yapısal farklılıklar ve güvenlik açısından etkileri

Demiryolu ve karayolu ağları arasındaki temel yapısal farklılıklar nelerdir ve bunlar saldırılara karşı savunmasızlığı nasıl etkiler?

Demiryolu ve karayolu ağ mimarilerindeki temel farklılıklar, kurcalama güvenliği bağlamında her birinin güçlü ve zayıf yönlerini belirler. Demiryolu ağı, doğrusal ve hiyerarşik olarak merkezi bir sistem olarak tasarlanmıştır. Trenler hatlara bağlıdır, sinyal kutuları ve kontrol merkezleri tarafından belirlenen sabit rotaları takip eder ve kendi inisiyatifleriyle rotadan sapmazlar. Bu yapı, normal operasyonlarda yüksek verimlilik ve güvenlik sağlar. Buna karşılık, karayolu ağı, rota seçiminde muazzam bir esneklik ve sayısız alternatif bağlantı aracılığıyla yüksek yedeklilik sunan, merkezi olmayan ve son derece örülmüş bir ağdır.

Kapasite açısından demir yolu taşımacılığı, karayolu taşımacılığından çok daha üstündür. Aynı genişlikteki 3,5 metrelik bir şeritte, demir yolu saatte otomobillere göre 30 kata kadar daha fazla insan taşıyabilir (1.500-2.000 yerine 40.000-60.000). Ayrıca, uzun mesafelerde büyük miktarlarda mal taşımak için demir yolu önemli ölçüde daha verimli ve uygun maliyetlidir.

Sistemlere erişim de temelde farklıdır. Demiryolu ağı büyük ölçüde kapalı bir sistemdir. Raylar, sinyal kutuları veya bakım tesisleri gibi kritik varlıklara erişim sıkı bir şekilde düzenlenir ve kontrol edilir. Öte yandan karayolu ağı, tanımı gereği herkesin serbestçe erişebildiği açık bir sistemdir ve kapsamlı erişim kontrolünü neredeyse imkansız hale getirir. Aşağıdaki tablo, bu yapısal özellikleri ve güvenlik üzerindeki etkilerini özetlemektedir.

Demiryolu ve karayolu altyapısının güvenlik ve dayanıklılık özelliklerinin karşılaştırmalı analizi

Demiryolu ve karayolu altyapısının güvenlik ve dayanıklılık özelliklerinin karşılaştırmalı analizi – Görsel: Xpert.Digital

Demiryolu ve karayolu altyapısının güvenlik ve dayanıklılık özelliklerinin karşılaştırmalı bir analizi, belirgin farklılıklar ortaya koymaktadır. Demiryolu altyapısı doğrusal, hiyerarşik ve merkezi bir ağ yapısıyla karakterize edilirken, karayolu altyapısı birbirine bağlı ve merkezden uzaktır. Demiryolu altyapısındaki kritik noktalar, bağlantı noktaları, kablo kanalları, iletişim merkezleri, köprüler ve tünellerdir; karayolu altyapısı ise temel olarak köprü ve tünellerden oluşur. Demiryolu altyapısının izlenebilirliği, yoğun ve açıkça tanımlanmış altyapısı sayesinde yüksektir; buna karşılık karayolu altyapısı, geniş ve açık ağı nedeniyle sınırlı bir ölçüde izlenebilir. Yedeklilik ve yönlendirme kabiliyeti açısından, demiryolu altyapısı, geçiş yoğunluğuna bağlı olan sınırlı sayıda alternatif güzergah nedeniyle düşük esneklik sergiler. Tali ağlar üzerinden birçok alternatif güzergahı olan karayolu altyapısı, yüksek yönlendirme kabiliyeti sunar. Demiryolu altyapısına erişim iyi kontrol edilir; ancak karayolu altyapısı çoğunlukla açık ve halka açık olduğundan, bu durum nadiren görülür. Demiryolu altyapısının onarımı karmaşıktır ve özel malzeme ve personel gerektirir; karayolu altyapısı ise basit asfalt onarımlarından karmaşık köprü yeniden inşasına kadar değişen karmaşıklık derecesine sahiptir. Tipik sabotaj hedefleri de farklılık gösteriyor: Demiryolu altyapısında odak noktası iletişim ve sinyalizasyon kabloları ile kilitleme sistemleri iken, karayolu altyapısında köprü ve tünel gibi kritik yapıların fiziksel olarak tahrip edilmesi yaygın bir uygulama.

Son on yıllardaki yatırım politikaları her iki sistemin kırılganlığını ne ölçüde etkiledi?

Son on yıllardaki yatırım politikaları, demiryolu altyapısının yapısal zayıflıklarını aktif olarak pekiştirmiş ve aksaklıklara ve sabotaja karşı kırılganlığını önemli ölçüde artırmıştır. 1995 ile 2018 yılları arasında incelenen 30 Avrupa ülkesi, karayolu ağlarını genişletmek için toplam 1,5 trilyon avro harcarken, demiryolu altyapısına yalnızca 930 milyar avro yatırım yapılmıştır. Almanya bu konuda özellikle büyük bir tutarsızlık sergilemektedir: Aynı dönemde, karayollarına demiryollarına kıyasla iki katından fazla (%110) yatırım yapılmıştır. Bu eğilim devam etmiştir; 1995 ile 2021 yılları arasında karayollarına yapılan yatırımlar 329 milyar avro iken, demiryollarına yapılan yatırım yalnızca 160 milyar avro olmuştur.

Bu kronik yetersiz finansman, ağ üzerinde doğrudan fiziksel sonuçlar doğurdu. Alman Otoban ağı 1995'ten bu yana %18 (2.000 km'den fazla) büyürken, yolcu ve yük taşımacılığı için kullanılan demiryolu ağı 1995 ile 2020 arasında yaklaşık 45.100 km'den 38.400 km'ye düşerek %15 oranında daraldı. Bu dönemde hiçbir Avrupa ülkesi bu kadar fazla demiryolu hattını kapatmadı. Bu söküm, yalnızca yan hatları değil, aynı zamanda ana ağdaki makasların, geçiş halkalarının ve paralel hatların da kaldırılmasını içeriyordu.

Bu politikanın doğrudan sonuçları, demiryolu ağının yedekliliğinin ve dayanıklılığının önemli ölçüde azalmasıdır. Ana hatlardan biri sabotaj veya teknik arıza nedeniyle arızalanırsa, genellikle alternatif güzergahlar yoktur veya yetersizdir. Almanya'da, İsviçre veya Avusturya gibi ülkelere kıyasla kilometre başına düşen aktarma yoğunluğunun düşük olması, trenlerin yeniden yönlendirilmesinde operasyonel esnekliği ciddi şekilde kısıtlamaktadır. Ayrıca, ağı daha da zayıflatan önemli bir onarım birikimi söz konusudur. Örneğin, tüm demiryolu köprülerinin üçte biri 100 yaşın üzerindedir ve onarıma ihtiyaç duymaktadır. Dolayısıyla yatırım politikası, demiryolunun kesintileri telafi etme kabiliyetini sistematik olarak zayıflatarak sistemik kırılganlığını doğrudan artırmıştır; bu da mod değişiminin siyasi hedefleriyle açıkça çelişmektedir.

Fiziksel kırılganlık ve sabotaj eylemlerinin analizi

Demiryolu ve karayolu altyapıları fiziksel sabotaj eylemlerine karşı hangi özel zafiyetlere sahiptir?

Demiryolu ve karayolu altyapısının fiziksel zafiyetleri temelde farklılık gösterir ve ilgili sistem mimarilerini yansıtır. Demiryolu ağında en kritik noktalar, güvenli operasyon için gerekli olan merkezi bileşenlerde yoğunlaşır. Bunlardan ilki, çok sayıda iletişim ve kontrol kablosunu, özellikle de dijital tren radyo sistemi GSM-R ve sinyalizasyon teknolojisi için fiber optik kabloları bir araya getiren kablo kanallarıdır. Stratejik olarak önemli, genellikle uzak ve korumasız konumlardaki bu kablolara yönelik hedefli bir saldırı, bölgeler arası tren trafiğini felç edebilir. Diğer önemli zafiyetler arasında, demiryolu operasyonlarının beyni ve kontrol anahtarları ve sinyalleri görevi gören sinyal kutuları ve hasar görmesi durumunda elektrikli tren operasyonları durma noktasına gelen havai hatlar yer alır. Köprüler ve tüneller gibi kritik mühendislik yapıları da hassas darboğazları temsil eder. Bu sistemlerin karmaşıklığı, faillerin genellikle minimum çabayla maksimum kesintiye neden olmak için özel bilgiye ihtiyaç duymaları anlamına gelir.

Karayolu ağında, fiziksel sabotajın birincil hedefleri köprü ve tüneller gibi büyük ve değiştirilmesi zor yapılardır. Bunların yıkımı yıkıcı sonuçlara yol açabilir ve önemli trafik arterlerini uzun süre aksatabilir. Ancak, ağ yapısı gereği, bu tür saldırılar genellikle bölgesel olarak sınırlı kesintilere neden olur ve trafik çok sayıda başka yola yönlendirilebilir. Karayolu ağının kendisi, yani yol yüzeyi, büyük çaplı yıkımlar yapılmadığı veya stratejik darboğazlara barikatlar kurulmadığı sürece sabotaj nedeniyle yaygın bir felce karşı nispeten dayanıklıdır. Tarihsel olarak, demiryollarına yönelik saldırılar genellikle rayların büyük çapta yıkımını veya köprülerin havaya uçurulmasını hedeflemiştir. Modern sabotaj eylemleri daha incelikli olup giderek daha fazla teknolojik kontrol ve iletişim sistemlerini hedef almaktadır.

Ekim 2022 olayı gibi geçmişteki sabotaj eylemleri bize saldırganların taktikleri ve demir yolu sisteminin yanıt verme yeteneği hakkında ne öğretiyor?

Yakın geçmişte yaşanan sabotaj eylemleri, saldırganların taktikleri ve demir yolu altyapısının zafiyetleri hakkında net bilgiler sağlıyor.

Ekim 2022 tarihli vaka çalışması örnek teşkil etmektedir. Koordineli bir operasyonda, kimliği belirsiz kişiler, tren radyosu için olmazsa olmaz olan GSM-R şebekesinin fiber optik kablolarını birbirinden uzak iki noktada – Herne'de (Kuzey Ren-Vestfalya) ve Berlin-Karow'da - kasıtlı olarak kesmişlerdir – Bu iki noktanın seçilmesiyle hem ana sistem hem de yedek sistem devre dışı bırakılmış ve bu da demiryolu altyapısı hakkında detaylı bilgiye sahip olunduğunu göstermiştir. Sonuç olarak, trenler ve kontrol merkezleri arasındaki iletişim kesildiği için, Kuzey Almanya'nın büyük bir bölümünde uzun mesafeli ve bölgesel trafik yaklaşık üç saat boyunca tamamen durmuştur. Daha sonra yapılan araştırmalarda bakır hırsızlıklarının bir arada olma olasılığı değerlendirilse de, olay merkezi iletişim sisteminin aşırı derecede savunmasız olduğunu göstermiştir.

Bir diğer vaka çalışması da Düsseldorf ve Duisburg arasındaki bir kablo kanalına yapılan kundaklama saldırısıdır. Burada failler bir kablo tüneline ateşleme cihazı yerleştirerek Almanya'nın en önemli kuzey-güney bağlantılarından birini felç etmişlerdir. Çalışmalar sırasında hasarlı başka kablolar da keşfedildiği için onarım çalışmaları gecikmiştir. Sol görüşlü aşırılıkçı bir grubun sorumluluğunu üstlendiği olay, tren seferlerinin büyük ölçüde iptal edilmesine ve uzun mesafeli ve yerel ulaşımda gecikmelere yol açmıştır.

Bu olaylar, Almanya'da kritik altyapıların yetersiz korunması konusunda yoğun bir tartışmayı tetikledi. Önceki güvenlik konseptlerinin bu tür hedefli ve akıllı saldırılar için tasarlanmadığını açıkça ortaya koydu. Buna karşılık, federal hükümet ve Deutsche Bahn, demiryolu tesislerinin güvenliğini iyileştirmek için 63 maddelik bir önlem paketi geliştirdi. Yaşananlar, sistemin dayanıklılığının yeniden değerlendirilmesi ve kapsamlı bir güvenlik mimarisi uygulanması ihtiyacını ortaya koydu.

Demiryolundaki kritik tesislere erişim kontrolü, esasen açık olan karayolu ağından nasıl farklıdır?

Demiryolu ve karayolu sistemleri için erişim kontrol konseptleri temelde farklıdır. Demiryolu sistemi, kritik alanlara sıkı erişim kısıtlamalarının uygulandığı kapalı bir sistem olarak tasarlanmıştır. Raylı alanlara giriş kesinlikle yasaktır ve yalnızca önceden eğitim almış yetkili personel tarafından belirli görevlerin yerine getirilmesine izin verilir. Yüksek görünürlüklü giysiler giyilmesi ve öncelikle iş güvenliğine hizmet eden uyarı sinyallerine uyulması gibi ayrıntılı güvenlik düzenlemeleri geçerlidir. Sinyal kutuları gibi son derece hassas alanlara erişim de sıkı bir şekilde düzenlenir. DB Sicherheit GmbH, istasyonların, ray sistemlerinin ve depoların fiziksel korumasından sorumludur ve bu amaçla güvenlik personeli istihdam eder. Modern bir erişim kontrol aracı, şantiyelerdeki personelin yeterliliklerini dijital olarak doğrulayan ve böylece güvenliği artırıp dolandırıcılığı zorlaştıran bir mobil uygulama olan elektronik yeterlilik kartıdır (ElBa).

Bu kapsamlı düzenlemelere rağmen, bir "kontrol yanılsaması" devam ediyor. Geçmişteki sabotaj eylemleri, kararlı dış saldırganları savuşturmaktan ziyade, normal operasyonları kontrol etmek ve çalışanları korumak için tasarlandıkları için, bu protokollerin pratikte aşılabileceğinin kanıtıdır. 38.000 kilometreyi aşan ağ genişliği, kesintisiz fiziksel güvenliği imkânsız kılmaktadır. Ekim 2022'deki saldırılar, kablo kanallarının devasa beton kapaklarının aşılmaz bir engel oluşturmadığı, güzergahın uzak ve korumasız bölümlerinde gerçekleşti.

Öte yandan, yol ağı kamusal bir alan olarak tasarlanmıştır ve bu nedenle prensip olarak herkesin serbestçe erişimine açıktır. Bariyer veya bariyer gibi fiziksel erişim kontrol sistemleri, yaya alanları veya trafiğin sakinleştirildiği bölgeler gibi belirli bölgeleri güvence altına almak için yalnızca ara sıra kullanılır. Yol ağının kapsamlı bir erişim kontrolü ne mümkün ne de amaçlanmıştır.

Her iki ulaşım yöntemi de, operatörlerin asgari güvenlik standartlarını uygulamasını gerektiren Kritik Altyapı (KRITIS) mevzuatına tabidir. Ancak, bu düzenlemeler öncelikle tesis operatörlerini ve BT güvenliklerini hedef alır ve karayolu ağının temel açıklığını veya demiryolu ağının coğrafi genişliğini geçersiz kılamaz.

Çift Kullanımlı Lojistik Uzmanı – Resim: Xpert.digital

Küresel ekonomi şu anda temel bir değişim, küresel lojistiğin temel taşlarını sallayan kırık bir dönem yaşıyor. Maksimum verimlilik ve “tam zamanında” prensip için sarsılmaz çaba ile karakterize edilen hiper-globalizasyon dönemi yeni bir gerçekliğe yol açar. Bu, derin yapısal molalar, jeopolitik değişimler ve ilerici ekonomik siyasi parçalanma ile karakterizedir. Bir zamanlar elbette bir mesele olarak kabul edilen uluslararası pazarların ve tedarik zincirlerinin planlanması, çözülür ve yerini artan belirsizlik aşaması alır.

İçin uygun:

• Akıllı altyapı ve otomasyonla parçalanmış bir dünyada stratejik dayanıklılık – Çift kullanımlı lojistik uzmanının gereksinim profili

Gözetim ve önleme: Teknolojik ve personel karşılaştırması

Demiryolu ve karayolu güvenliğini sağlamak için hangi gözetim teknolojileri kullanılıyor ve bunlar ne kadar etkili?

Demiryolu ve karayolu izleme stratejileri, ilgili sistem gereksinimlerine göre uyarlanır ve teknolojik olarak çeşitlidir. Demiryolu taşımacılığında izleme çok katmanlıdır ve hem operasyonel güvenliğe hem de tehlike önlemeye hizmet eder. Operasyonel kontrol, trenleri izleyen ve acil durumlarda otomatik olarak fren yapabilen sinyaller, ray mıknatısları (PZB) ve hat treni kontrolü (LZB) gibi geleneksel sistemleri içerir. Dağıtılmış fiber optik sensörler (DFOS) gibi yenilikçi teknolojiler, gerilmeleri, titreşimleri veya çatlakları gerçek zamanlı olarak tespit etmek için raylar boyunca ve köprülere giderek daha fazla yerleştirilmektedir. Suçları önlemek ve olayları soruşturmak için istasyonlarda ve trenlerde video gözetimine (CCTV) büyük yatırımlar yapılmaktadır; 2024 yılı sonuna kadar Almanya'daki tüm büyük istasyonların modern video teknolojisiyle donatılması planlanmaktadır. Ayrıca, bazıları termal görüntüleme kameralarına sahip dronlar, rayların erişilmesi zor kısımlarını denetlemek için kullanılmaktadır. Gelecekteki trenler ayrıca, otonom sürüş için bir ön koşul olan çevresel farkındalık için kameralar, lidar ve radardan oluşan kapsamlı bir sensör kurulumuyla donatılacaktır.

Karayolu trafik izleme, öncelikle trafik akışını optimize etmeye ve trafik düzenlemelerini uygulamaya odaklanır. Trafik kontrol sistemleri (TCS), trafik verilerini toplamak ve bu verilere dayanarak hız sınırları, uyarılar veya alternatif yol önerilerini dinamik olarak uygulamak için indüksiyon döngüleri, kızılötesi sensörler veya video kameralar gibi sensörler kullanır. Akıllı görüntü işleme sistemleri, geçiş ücreti ve hız denetimi için otomatik plaka tanımada kullanılır. Ancak, geniş yol ağının sabotaj eylemlerine karşı sistematik bir izlemesi yapılmaz.

Bu teknolojilerin etkinliği farklılaştırılmış bir şekilde değerlendirilmelidir. Tren istasyonlarında ve trenlerde video gözetimi, suçların soruşturulmasına açıkça katkıda bulunabilir ve yolcuların öznel güvenlik duygusunu artırabilir. Ancak, uzak bölgelerde planlı sabotaj eylemlerine karşı önleyici etkisi sınırlıdır, çünkü failler bu tür gözetim alanlarından kaçınabilir. DFOS gibi altyapı sensörleri hasarı erken tespit edip raporlayabilir, ancak sabotajın fiili eylemini engelleyemez.

Tren – güvenlik – kadar personelin güvenliği sağlamadaki rolü nedir ve demiryolu ve karayolu arasındaki protokoller nasıl farklılık gösterir?

Personel, her iki sistemde de kritik ancak farklı bir rol oynar. Demiryolu taşımacılığında güvenlik, paylaşılan ancak açıkça tanımlanmış sorumluluklar sistemiyle karakterize edilir. Tren makinistleri, olaylar ve acil durumlarla başa çıkmak için simülatörlerde düzenli eğitimler de dahil olmak üzere kapsamlı bir eğitimin yanı sıra sıkı psikolojik ve fiziksel yetenek testlerinden geçerler. Yolculuk boyunca kontrol merkezleriyle sürekli temas halindedirler ve her 30 saniyede bir çalıştırılması gereken güvenlik kontrol sistemi (Şifa) gibi teknik sistemler tarafından izlenirler. Tren görevlileri ve DB Güvenlik ekiplerinden oluşan tren ekipleri, yolcu güvenliği, ev kurallarının uygulanması ve çatışmaların azaltılması konusunda eğitimlidir. İstasyonlarda ve trenlerde güvenlik personelinin varlığı, nesnel ve öznel güvenliği artırmak için önemli bir önlem olarak sürekli olarak genişletilmektedir.

Karayolu trafiğinde ise sorumluluk neredeyse tamamen sürücünün kendisine aittir. Profesyonel kamyon ve otobüs şoförleri, sürüş ve dinlenme süreleri gibi yasal düzenlemelere uymak ve düzenli araç muayeneleri yapmak zorundayken, her bir yolculuğu gerçek zamanlı olarak izleyen ve kontrol eden merkezi bir otorite yoktur. Modern araçlar, acil fren destekleri, şerit takip uyarı sistemleri ve adaptif hız sabitleyici gibi güvenliği önemli ölçüde artıran çeşitli sürücü destek sistemleriyle donatılmıştır, ancak nihai kontrol ve sorumluluk sürücüdedir. Otobüs şoförleri, yolcu güvenliğini sağlamak için emniyet kemeri gereklilikleri ve otobüsteki davranış kuralları gibi ek protokollere tabidir. Temel fark sistem mimarisinde yatmaktadır: Demiryolu, merkezi izleme özelliğine sahip yedekli bir insan-makine sistemine dayanırken, karayolu sistemi, araç teknolojisiyle desteklenen merkezi olmayan bireysel sorumluluğa dayanır.

Her iki ulaşım türünün giderek dijitalleşen kontrol ve yönlendirme sistemlerinde siber güvenlik nasıl ele alınıyor?

İlerleyen dijitalleşme, her iki ulaşım modu için de önemli siber güvenlik zorlukları oluşturmaktadır. Avrupa Tren Kontrol Sistemi (ETCS) ve Dijital Kilitleme Sistemleri (DSTW) gibi teknolojilerin demiryolu sektöründe kullanıma sunulması verimlilik ve kapasite iyileştirmelerine yol açarken, aynı zamanda yeni saldırı vektörleri de ortaya çıkarmaktadır. Şimdiye kadar, kritik kontrol ve sinyalizasyon sistemleri (CTS), dışarıdan saldırganların erişmesi zor olan, tescilli, izole ("hava boşluklu") ve genellikle güncelliğini yitirmiş teknolojilere dayandıkları için nispeten iyi korunuyordu. Bu nedenle, demiryolu sektörüne yönelik önceki siber saldırılar çoğunlukla web siteleri, yolcu bilgileri veya ödeme sistemleri gibi daha az kritik "kolaylık işlevlerini" hedef almıştır. Birlikte çalışabilirliği ve performansı artırmak için standartlaştırılmış, IP tabanlı ağlara (örneğin FRMCS/5G için) geçişle birlikte, bu ayrım belirsizleşmektedir. Bu standart teknolojiler iyi belgelenmiş olup, bilinen saldırı araçlarına karşı savunmasızdır ve saldırganlar için giriş engelini azaltmaktadır. Buna karşılık, Siemens Mobility gibi şirketler, demiryolu araçlarının tüm yaşam döngüsü için bütünsel siber güvenlik çözümleri geliştiriyor ve HASELNUSS gibi araştırma projeleri, özellikle demiryoluna yönelik donanım tabanlı güvenlik platformları üzerinde çalışıyor. Bununla birlikte, uzmanlar demiryolu sektörünün genel siber güvenlik olgunluğunun hâlâ yetersiz olduğunu düşünüyor.

Karayolu trafiğinde, akıllı ulaşım sistemleri (AUS), özellikle de trafik kontrol sistemleri (AUS), siber saldırılar için potansiyel bir hedeftir. Bu sistemlerin tehlikeye atılması, manipüle edilmiş hız göstergelerine, yanlış uyarılara veya kasıtlı olarak oluşturulan trafik sıkışıklıklarına yol açabilir. Almanya'nın ulusal siber güvenlik stratejisi ve NIS 2 Direktifi ve AUS Direktifi gibi Avrupa direktifleri, kritik ulaşım altyapısı operatörlerini daha yüksek güvenlik standartları uygulamaya mecbur kılan yasal bir çerçeve oluşturmaktadır. Ancak, mevcut AUS'de kullanılan bazı teknik düzenlemeler ve algoritmalar güncelliğini yitirmiş ve artık en son teknolojiye sahip olmadığı için ek bir risk oluşturmaktadır. Bu nedenle her iki sistem de, gelecek için gerekli olan modernizasyon ve dijitalleşmenin, proaktif olarak ele alınması gereken yeni ve karmaşık güvenlik riskleri yaratması ikilemiyle karşı karşıyadır.

Güvenlik ve Savunma Hub – Resim: Xpert.digital

Güvenlik ve Savunma Merkezi, şirketleri ve kuruluşları Avrupa güvenlik ve savunma politikasındaki rollerini güçlendirmelerini etkin bir şekilde desteklemek için iyi kurulmuş tavsiyeler ve güncel bilgiler sunmaktadır. KOBİ Connect Çalışma Grubu ile yakın bağlantıda, özellikle savunma alanındaki yenilikçi güçlerini ve rekabet güçlerini daha da genişletmek isteyen küçük ve orta ölçekli şirketleri (KOBİ'leri) teşvik eder. Merkezi bir temas noktası olarak, göbek KOBİ ve Avrupa savunma stratejisi arasında belirleyici bir köprü oluşturur.

İçin uygun:

• KOBİ Connect'in Çalışma Grubu Savunması – Avrupa Savunmasında KOBİ'lerin güçlendirilmesi

Bir olaydan sonra dayanıklılık ve iyileşme

Uzmanlar, demiryolunun karayoluna göre bir saldırıdan sonra daha çabuk onarılabileceği teorisini nasıl değerlendiriyor?

Demiryolu altyapısının genellikle daha hızlı onarılabileceği tezi, onarım süresinin hasarın türüne ve boyutuna büyük ölçüde bağlı olması nedeniyle farklı bir şekilde ele alınmalıdır.

Demiryolunun operasyonel altyapısında, örneğin sabotajlardan sıklıkla etkilenen kablo demetlerinde hasar meydana geldiğinde, onarım oldukça uzmanlık gerektiren bir süreçtir. Teknisyenler, onlarca metreye kadar uzayabilen hasarlı kabloları tamamen değiştirmeli ve ardından hat güvenli bir şekilde tekrar işletmeye alınmadan önce karmaşık testler ve ölçümler yapmalıdır. Düsseldorf ve Kuzey Almanya'daki kazaların da gösterdiği gibi, bu çalışma birkaç saatten birkaç güne kadar sürebilir. Deutsche Bahn, bu tür kazalarda uzmanlaşmış ve ülke çapında hızlı müdahale edebilen DB Bahnbau Group ile 7/24 acil durum hizmeti sunmaktadır. Büyük yol inşaat projelerine kıyasla, rayların, makasların veya sinyallerin onarımı genellikle daha hızlı tamamlanabilir çünkü bileşenler standartlaştırılmış ve süreçler yerleşmiştir.

Yol altyapısında durum, özellikle büyük mühendislik yapılarındaki hasarlar söz konusu olduğunda oldukça farklıdır. Basit bir çukur veya hasarlı yol yüzeyi nispeten hızlı bir şekilde onarılabilirken, hasarlı veya yıkılmış bir köprünün onarımı veya yeniden inşası son derece karmaşık, pahalı ve aylar hatta yıllar sürebilen uzun bir süreçtir. Bu da karmaşık yapısal hesaplamalar, uzun beton kürleme süreçleri ve inşaat önlemlerinin akan trafiğe entegre edilmesini gerektirir. DIN 1076'ya göre düzenli yapısal denetimler, hasarın erken tespitini sağlasa da, ani bir yıkıcı olaydan sonra onarım süresini kısaltamaz.

Sonuç olarak, "çalışan" altyapıda (kablolar, raylar, sinyaller) hasar meydana geldiğinde, demiryolları daha hızlı onarılma eğilimindedir. Köprüler veya tüneller gibi önemli "mühendislik yapılarında" meydana gelen felaket boyutundaki hasarlarda ise, her iki sistem de ciddi şekilde ve çok uzun süre etkilenir.

Demiryolu ve karayolu ağında kesintiler olması durumunda yönlendirme ve operasyonların sürdürülmesine ilişkin kavramlar nasıl farklılık gösterir?

Aksaklıkları yönlendirmeler yoluyla telafi etme yeteneği, demiryolu ve karayolu ağları arasındaki en temel farklardan biri ve bu ağların dayanıklılığının önemli bir yönüdür.

Demiryolu ağı, yapısı gereği çok sınırlı yönlendirme seçenekleri sunar. Bu seçenekler doğrudan ağın yoğunluğuna ve aktarma ve paralel hatların mevcudiyetine bağlıdır. Onlarca yıllık söküm çalışmaları nedeniyle, özellikle İsviçre veya Avusturya ile karşılaştırıldığında, Alman ağında yedeklilik oranı düşüktür. Ana hatlardan biri kapatıldığında, trenler genellikle uzun mesafelerde yönlendirilmek zorunda kalır ve bu da alternatif güzergahlarda önemli gecikmelere ve kapasite darboğazlarına neden olur veya raylı sistem yerine otobüs seferlerinin düzenlendiği bir istasyonda erken sonlanır. Yüksek ağ kullanımı, yönlendirme hizmetleri için neredeyse hiç boş kapasite olmaması nedeniyle bu sorunu daha da kötüleştirir. Deutsche Bahn, yolcuları DB Navigator uygulaması veya web sitesi gibi dijital kanallar aracılığıyla bilgilendirir ve dinamik durum nedeniyle bilgiler genellikle kısa sürede güncellenir.

Karayolu ağı ise, aksine, yüksek düzeyde doğal yedekliliğe sahiptir. Örgülü yapısı, otoyol gibi önemli bir arter kapatıldığında, genellikle federal, eyalet ve ilçe yolları üzerinden çok sayıda alternatif güzergahın mevcut olduğu anlamına gelir. Modern trafik yönetim merkezleri bu esnekliği aktif olarak kullanır. Trafik kontrol sistemlerinin, özellikle entegre trafik sıkışıklığı bilgisine (dWiSta) sahip dinamik işaret levhalarının yardımıyla, trafik, tıkanıklığı önlemek veya en aza indirmek için hedefli ve yaygın bir şekilde daha az sıkışık alternatif güzergahlara yönlendirilir. Bu aktif ağ kontrolü kavramı, yol sistemini yerel arızalara karşı doğası gereği daha dayanıklı hale getirir. Buna karşılık, verimlilik için optimize edilmiş ancak zayıflamış demiryolu altyapısı, yerel kesintilerin hızla ardışık, ağ çapında etkilere yol açabileceği kırılgan bir sistemdir.

Almanya, kritik ulaşım altyapısının dayanıklılığını güçlendirmek için hangi kapsamlı stratejileri izliyor?

Tespit edilen zafiyetler ışığında Almanya, kritik altyapılarının dayanıklılığını güçlendirmek için kapsamlı stratejiler uygulamaya başladı. Temmuz 2022'de Alman Federal Hükümeti, "Afetlere Karşı Dayanıklılığı Güçlendirme Alman Stratejisi"ni kabul etti. Bu strateji, doğal afetlerden terörizme ve sabotaja kadar uzanan kapsamlı bir tüm tehlikeleri kapsayan bir yaklaşım benimsiyor ve dayanıklılığı, federal hükümet, eyaletler, belediyeler, özel sektör ve sivil toplum arasında yakın iş birliği gerektiren, tüm hükümet ve toplumun üstlenmesi gereken bir görev olarak tanımlıyor.

Bu stratejinin uygulanmasında önemli bir yasal araç, KRITIS şemsiye yasasıdır. Bu yasa, kritik altyapı işletmecilerinin fiziksel koruması ve dayanıklılığı için ilk kez ulusal düzeyde ortak asgari standartlar belirlemekte ve işletmecileri uygun önlemleri almaya ve güvenlik olaylarını sorumlu federal makamlara bildirmeye mecbur etmektedir.

Koordinasyonu iyileştirmek amacıyla, hükümet düzeyinde "Ortak Kritik Altyapı Koordinasyon Ekibi" (GEKKIS) kuruldu. Bu birimin amacı, birimler arası durum raporları hazırlamak, zorlukları tespit etmek ve acil durumlarda kriz ekibi olarak görev yapmaktır.

Sabotaj eylemlerinin ardından, ulaştırma sektörüne özel somut önlemler başlatıldı. Federal hükümet ve Deutsche Bahn, demiryolu tesislerinin güvenliğini iyileştirmek için ortak bir paket geliştirdi. Bu paket, kritik noktalarda video ve sensör teknolojisinin kullanımının artırılmasını, Federal Polis ve DB Security'den güvenlik güçlerinin daha fazla görev almasını ve özellikle kritik kablo bağlantılarının hedefli ve yedekli olarak genişletilmesini içeriyor. Aynı zamanda, daha fazla şirketin daha yüksek BT güvenlik standartlarına uymasını gerektiren Avrupa NIS 2 Direktifi'nin uygulanmasıyla siber güvenlik güçlendiriliyor.

Demiryolu taşımacılığının sentezi ve diğer avantajları

Demiryolu taşımacılığının toplumsal bir değerlendirme açısından sabotajlara karşı sağladığı güvenliğin ötesinde başka hangi avantajları vardır?

Sahteciliğe karşı güvenlik tartışmasının ötesinde, demiryolu taşımacılığı, ulaşım türlerinin toplumsal değerlendirmesi için hayati önem taşıyan bir dizi temel avantaj sunar. Bunlardan ilki ve en önemlisi çevre ve iklim korumasıdır. Demiryolu taşımacılığı, karayolu taşımacılığına göre önemli ölçüde daha çevre dostudur. Karayolu yerine demiryolu ile taşınan her ton yük, %80 ila %100 daha az CO2 emisyonu üretir. Ulaştırma sektörünün, AB'de 1995'ten beri emisyonlarını azaltamayan tek sektör olduğu göz önüne alındığında, trafiği demiryoluna kaydırmak iklim koruması için önemli bir kaldıraçtır.

Bir diğer önemli avantaj ise üstün arazi kullanım verimliliğidir. Aynı genişlikteki tek bir demiryolu hattı, tek bir karayolu şeridinden kat kat daha fazla insan veya yük taşıyabilir. Özellikle 3,5 metre genişliğindeki bir hat üzerinde, saatte 30 kata kadar daha fazla insan demiryoluyla taşınabilir ve bu da yoğun nüfuslu bölgelerde arazi kullanımını önemli ölçüde azaltır.

Ekonomik açıdan bakıldığında, farklılaştırılmış bir yaklaşım da gereklidir. Karayolu taşımacılığı genellikle kısa mesafelerde daha esnek ve uygun maliyetli olarak algılansa da, karayolu taşımacılığı kazalar, trafik sıkışıklığı, gürültü ve çevre kirliliği yoluyla büyük dış maliyetlere neden olur. Bu maliyetlerin tamamı kirleticiler tarafından değil, genel halk tarafından karşılanır. Demiryolu taşımacılığı ise bu açıdan önemli ölçüde daha olumlu bir genel dengeye sahiptir.

Son olarak, normal çalışma sırasında yukarıda bahsedilen güvenlik özelliği paha biçilmez bir avantajdır. Bir arabaya kıyasla bir kazada ölme veya ciddi şekilde yaralanma olasılığının önemli ölçüde daha düşük olması, her yıl hayat kurtarır ve insan acısını ve sağlık sistemi için yüksek maliyetleri önler.

Savaş zamanında savunma lojistiği: Savunan tarafın stratejik avantajı

Hızlı öncünün önemi

Bir savaşta, hızlı ileri harekât kuvveti hayati stratejik öneme sahiptir. Bu ilk birlikler, ilk savunma hatlarını oluşturmak için 48 ila 72 saat içinde doğu kanadına konuşlanmaya hazır olmalıdır. NATO, çok uluslu muharebe birliklerinin doğu kanadında kalıcı olarak konuşlandırıldığı Gelişmiş İleri Varlığı (EFP) kapsamında bu anlayışı zaten uygulamaya koymuştur.

Litvanya'daki 45. Panzer Tugayı, bu öncü görevine örnek teşkil ediyor: Leopard 2A8 ana muharebe tankı ve Puma S1 piyade muharebe aracı gibi son teknoloji ekipmanlarla Alman kuvvetleri, doğu kanadına ilk savunma teçhizatı ikmalini sağlıyor. Bu hızlı müdahale kabiliyeti, önceden konuşlandırılmış teçhizat ve mühimmatla desteklenerek savunma hatlarının oluşturulmasında kritik zaman kazandırıyor.

Savunma hatlarının hızla inşa edilmesi

Savunmanın başarısı büyük ölçüde sağlam savunma hatlarının hızla inşasına bağlıdır. Baltık ülkeleri, Kaliningrad ve Belarus sınırları boyunca mobil tank bariyerleri ve müstahkem savunma sistemleri kurmaya başladı bile. Bu önlemler, çeşitli engeller ve savunma katmanları oluşturan çok katmanlı bir savunma stratejisi – "derinlemesine savunma" ilkesini takip ediyor.

Zaman kritik öneme sahiptir: Savunma oyuncusu pozisyonlarını hazırlayıp güçlendirebilirken, hücum oyuncusu zaman baskısı altında ve yerel bilgiye sahip olmadan hareket etmelidir. Savunma oyuncusu bu zamanı şu amaçlarla kullanır:

• Engellerin ve bariyerlerin inşası
• Muharebe mevzilerinin hazırlanması
• Mühimmat ve ikmal depolarının kurulması
• Güvenli iletişim hatlarının kurulması

Güvenli tedariklerin kurulması ve genişletilmesi

İlk savunma aşamasının ardından odak noktası, sürdürülebilir ve güvenli bir tedarik sistemi kurmaya kayıyor. 18.000 üyesi bulunan Bundeswehr Lojistik Komutanlığı, bu görev için özel olarak yapılandırılmıştır. Savunma lojistiği birçok önemli avantajdan yararlanır:

Kurulu altyapı

Savunmacı, mevcut ulaşım güzergahlarına, depolara, antrepolara ve iletişim ağlarına güvenebilir. NATO'nun lojistik merkezi olan Almanya, 80 lojistik lokasyonundan oluşan yoğun bir ağa sahiptir.

Korunan tedarik hatları

Lojistik, kendi sınırları içerisinde, kendi ön cephe savunma kuvvetleri tarafından korunan nispeten güvenli bir ortamda faaliyet gösterir. Bu sayede:

• Sürekli tehdit olmadan sürekli malzeme temini
• Sivil ulaşım kapasitelerinin ve altyapısının kullanımı
• Bilinen alternatif güzergahlar üzerinden yedekli tedarik güzergahları

Merkezi olmayan lojistik ağı

Modern askeri lojistik, büyük ve savunmasız depolar yerine dağıtılmış, küçük tedarik noktalarına dayanır. Çok sayıda düğüm noktasına sahip bu "lojistik ağı", dayanıklılığı önemli ölçüde artırır.

Saldırganın zorlukları

Buna karşılık saldırgan çok büyük lojistik zorluklarla karşı karşıyadır:

Altyapı eksikliği

Saldırgan, güvenli ulaşım yollarının veya korumalı depolama tesislerinin bulunmadığı düşman topraklarında faaliyet göstermelidir. Her köprü ve her yol mayınlanabilir veya yok edilebilir.

Savunmasız tedarik hatları

Saldırganın ikmal hatları sürekli olarak topçu, insansız hava aracı, özel kuvvetler veya partizanlar tarafından – uğruyor. Ukrayna deneyimi, uzun ikmal hatlarının ne kadar savunmasız olduğunu gösteriyor.

Zaman baskısı ve kaynak tüketimi

Saldıran taraf, her geçen gün ilerleme kaydedememesinin kaynaklarını tüketmesi ve savunmacıya takviye yapması için zaman tanıması nedeniyle önemli bir zaman baskısı altındadır. Genel kural, bir saldırganın başarılı olmak için üçlü bir üstünlüğe sahip olması gerektiğidir.

Vatan savunmasının stratejik avantajı

Askeri teori, özellikle Clausewitz, savunmacının içsel avantajlarını vurgular:

• Araziye aşinalık: Yerel bilgi, optimum pozisyon seçimini ve hareket özgürlüğünü sağlar
• Hazırlıklı mevziler: Tahkimat ve engelleri inşa etme zamanı
• İç hatlar: Takviye ve erzak için daha kısa yollar
• Nüfusun desteklenmesi: yerel kaynaklara ve bilgilere erişim

Modern savunma lojistiği bu geleneksel avantajları şu şekilde artırır:

• Dijital ağ oluşturma ve gerçek zamanlı bilgi
• Öngörücü bakım ve yapay zeka destekli talep tahmini
• Sivil ve askeri lojistik kapasitelerinin entegrasyonu

Sabotaj ve saldırılar bağlamında demiryolu ve karayolu arasındaki güvenlik karşılaştırmasında sonuç nedir?

Savunma lojistiği, saldırı lojistiğine kıyasla belirleyici sistemik avantajlara sahiptir. Savunan taraf, yerleşik bir altyapıya sahip güvenli ve bilinen bir ortamda faaliyet gösterirken, saldırgan taraf düşman baskısı altında ve yerel destek olmadan tüm lojistik zorlukların üstesinden gelmelidir. Gelişmiş İleri Varlık ve hızlı müdahaleye odaklanan modern NATO stratejisi, bu avantajlardan en iyi şekilde yararlanmaktadır. NATO'nun lojistik merkezi olan Almanya, iyi düşünülmüş savunma lojistiğinin caydırıcılığa nasıl katkıda bulunduğunu ve acil durumlarda belirleyici bir fark yaratabileceğini göstermektedir.

Demiryolu ve karayolu güvenliğinin sabotaja karşı nihai değerlendirmesi, net bir kazananı olmayan karmaşık ve çelişkili bir tablo ortaya koyuyor. Her iki sistemin de kendine özgü yapısal güçlü ve zayıf yönleri bulunuyor.

Demiryolu, hedef odaklı ve teknolojik olarak gelişmiş izlemeyi mümkün kılan merkezi ve kontrollü yapısından faydalanır. Yukarıda açıklanan bir savunma senaryosunda olduğu gibi, normal operasyonlar sırasındaki üstün güvenliği tartışılmazdır. Ancak merkezileşme, özellikle iletişim ve kontrol ağında kritik düğümler ve "tek arıza noktaları" da yaratır. Bunlar, sistemi hedefli sabotaj eylemlerine karşı savunmasız hale getirir ve bu da nispeten az bir çabayla tüm ağda yaygın ve ardışık arızalara neden olabilir. Onlarca yıllık siyasi ve finansal ihmal, yedeklilikleri azaltarak ve önemli bir onarım birikimi oluşturarak bu sistemik güvenlik açığını daha da kötüleştirmiştir. Ancak sorun nispeten hızlı bir şekilde çözülebilir.

Yolun merkezi olmayan, birbirine bağlı ve açık ağ yapısı, onu yerel aksaklıklara karşı doğası gereği daha dayanıklı hale getirir. Köprü gibi kritik bir yapıya bile tek bir saldırı, trafiğin çok sayıda alternatif rotaya yönlendirilebilmesi nedeniyle nadiren ülke çapında bir çöküşe yol açar. Aynı zamanda, bu açıklık kapsamlı bir gözetimi imkansız hale getirir ve günlük operasyonlarda, çok sayıda bireysel ve hataya açık aktör nedeniyle çok daha fazla kaza ve can kaybına yol açar.

Demiryolunun daha hızlı onarılabilirliği, çevrede uygun modernizasyon önlemleriyle sağlanabilir. Bu, standartlaştırılmış süreçlerin nispeten hızlı onarıma olanak sağladığı kablolar veya raylar gibi mevcut altyapı hasarları için geçerlidir. Ancak, köprüler veya tüneller gibi büyük yapıların yıkılması (savunma hatları olmayan veya zayıf savunma hatlarına sahip büyük bir düşman saldırısı), her iki ulaşım modunu da çok uzun süreler boyunca ciddi şekilde aksatır ve bu durum yolları da aynı ölçüde etkiler.

Bu nedenle, demiryolunu sabotaja karşı korumak, gelecekteki stratejik yatırımlara büyük ölçüde bağlıdır. Bu yatırımlar, yalnızca kamera ve sensör kurulumunun ötesine geçmeli ve her şeyden önce ağ dayanıklılığını güçlendirmeye odaklanmalıdır. Bu, çok hatlı hatlar, ek anahtarlar ve alternatif kablo güzergahları aracılığıyla yedekliliklerin hedefli olarak genişletilmesi ve kritik altyapı bileşenlerinin fiziksel ve dijital olarak güçlendirilmesi anlamına gelir. Son dönemdeki güvenlik politikası tartışmaları ve federal hükümet ile demiryolu tarafından başlatılan önlemler, bir yeniden değerlendirmenin başlangıcını işaret ediyor. Ancak, mevcut, verimlilik odaklı ancak kırılgan sistemi gerçekten dayanıklı bir ağa dönüştürmek, hâlâ çok büyük, maliyetli ve uzun vadeli bir görev olmaya devam ediyor.

Markus Becker

Kişisel danışmanınız olarak hizmet etmekten mutluluk duyarım.

İş Geliştirme Başkanı

Başkan KME Connect Savunma Çalışma Grubu

LinkedIn

Konrad Wolfenstein

Kişisel danışmanınız olarak hizmet etmekten mutluluk duyarım.

Benimle wolfenstein ∂ xpert.digital veya

Beni +49 89 674 804 (Münih) ara

LinkedIn