Industrial manufacturing is relying on machines, tools and automated processes. Hereby, Industrial Control Systems (ICSs) are a fundamental key technology for reliably executing a given action for different tasks. Moreover, Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) systems are a subtype of ICS, which is used to monitor and control systems such as power grids, oil pipelines, sewage and water distribution systems. Traditional SCADA systems were physically isolated from the internet, hence physical security was considered to be adequate protection from cyber-security threats. For this reason, ICS have not been conceived for security concerns and are thus particularly vulnerable when they are connected to computer networks or Internet, as required by new applications. In order to operate consistently, ICS new safety architectures need to be considered to increase the resiliency and security of SCADA systems. This project aims to analyse a monitored water distribution system, identify potential vulnerabilities, specifically Denial of Service (DoS), and provide protection solutions in term of SCADA structure by suggesting an Intrusion Detection System (IDS) to prevent external attacks.

La produzione industriale si basa su macchine, strumenti e processi automatizzati. Per questo motivo, i sistemi di controllo industriale (ICS) rappresentano una tecnologia fondamentale per eseguire in modo affidabile un determinato processo o operazione industriale. In quest'ottica, i sistemi di supervisione e acquisizione dati (SCADA) sono uno strumento chiave per il monitoraggio e controllo sistemi quali reti elettriche, oleodotti, fognature e sistemi di distribuzione dell'acqua. I sistemi SCADA tradizionali sono stati concepiti come impianti stand-alone, quindi la sicurezza fisica era inizialmente considerata una protezione più che adeguata dalle minacce di sicurezza informatica. Per questo motivo, gli ICS risultano particolarmente vulnerabili quando connessi a reti di computer o Internet, come richiesto dalle nuove applicazioni. Al fine di garantire un funzionamento coerente e sicuro delle infrastrutture monitorate, è necessario prendere in considerazione nuove architetture di sicurezza ICS per aumentare la resilienza e la sicurezza dei sistemi SCADA. Questo progetto ha pertanto lo scopo di analizzare un sistema di distribuzione dell'acqua monitorato da un sistema SCADA, identificare potenziali vulnerabilità, in particolare il Denial of Service (DoS) e fornire soluzioni di protezione in termini di architettura SCADA suggerendo un sistema di rilevamento delle intrusioni (IDS) per prevenire attacchi esterni.

SISTEMI DI AUTOMAZIONE INDUSTRIALE ROBUSTI BASATI SULL'ANALISI DEL TRASFERIMENTO DEI DATI

BORREGGINE, ANGELO
2018/2019

Abstract

Industrial manufacturing is relying on machines, tools and automated processes. Hereby, Industrial Control Systems (ICSs) are a fundamental key technology for reliably executing a given action for different tasks. Moreover, Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) systems are a subtype of ICS, which is used to monitor and control systems such as power grids, oil pipelines, sewage and water distribution systems. Traditional SCADA systems were physically isolated from the internet, hence physical security was considered to be adequate protection from cyber-security threats. For this reason, ICS have not been conceived for security concerns and are thus particularly vulnerable when they are connected to computer networks or Internet, as required by new applications. In order to operate consistently, ICS new safety architectures need to be considered to increase the resiliency and security of SCADA systems. This project aims to analyse a monitored water distribution system, identify potential vulnerabilities, specifically Denial of Service (DoS), and provide protection solutions in term of SCADA structure by suggesting an Intrusion Detection System (IDS) to prevent external attacks.
2018
ROBUST INDUSTRIAL AUTOMATION SYSTEMS BASED ON DATA TRANSFER ANALYSIS
La produzione industriale si basa su macchine, strumenti e processi automatizzati. Per questo motivo, i sistemi di controllo industriale (ICS) rappresentano una tecnologia fondamentale per eseguire in modo affidabile un determinato processo o operazione industriale. In quest'ottica, i sistemi di supervisione e acquisizione dati (SCADA) sono uno strumento chiave per il monitoraggio e controllo sistemi quali reti elettriche, oleodotti, fognature e sistemi di distribuzione dell'acqua. I sistemi SCADA tradizionali sono stati concepiti come impianti stand-alone, quindi la sicurezza fisica era inizialmente considerata una protezione più che adeguata dalle minacce di sicurezza informatica. Per questo motivo, gli ICS risultano particolarmente vulnerabili quando connessi a reti di computer o Internet, come richiesto dalle nuove applicazioni. Al fine di garantire un funzionamento coerente e sicuro delle infrastrutture monitorate, è necessario prendere in considerazione nuove architetture di sicurezza ICS per aumentare la resilienza e la sicurezza dei sistemi SCADA. Questo progetto ha pertanto lo scopo di analizzare un sistema di distribuzione dell'acqua monitorato da un sistema SCADA, identificare potenziali vulnerabilità, in particolare il Denial of Service (DoS) e fornire soluzioni di protezione in termini di architettura SCADA suggerendo un sistema di rilevamento delle intrusioni (IDS) per prevenire attacchi esterni.
SCADA
ICS
CYBER SECURITY
SNORT
IDS
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