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Sapevi come un sistema SCADA connette migliaia di dispositivi remoti?
Il mondo industriale odierno si affida sempre di più a sistemi di controllo intelligenti e SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition System) è senza dubbio diventato una parte importante di questa trasformazione. Questo sistema racchiude capacità di monitoraggio simili a quelle di un radar, consentendo agli operatori di controllare e monitorare ogni dettaglio, dai macchinari della fabbrica al trasporto tramite condotte, in qualsiasi momento e ovunque. Come ottenere una connessione senza soluzione di continuità con migliaia di dispositivi remoti? Le prestazioni eccezionali del sistema SCADA meritano di essere esplorate.
Un sistema SCADA è un'architettura di sistema di controllo che combina computer, comunicazioni dati di rete e interfacce utente grafiche per il monitoraggio di alto livello di macchine e processi.
L'architettura del sistema SCADA può essere semplicemente suddivisa in diversi livelli. Lo strato più basso, o "strato 0", contiene vari dispositivi di campo come sensori di flusso e temperatura, nonché elementi di controllo finali come valvole di controllo. Il "primo strato" è costituito da moduli di input/output di livello industriale e processori elettronici distribuiti. Il "secondo livello" comprende i computer di monitoraggio, che organizzano le informazioni provenienti dai nodi di elaborazione nel sistema e forniscono un'interfaccia di controllo per l'operatore.
Una progettazione di questo tipo consente al sistema SCADA non solo di controllare lo stesso dispositivo, ma anche di gestire efficacemente più dispositivi e fabbriche. Ciò è particolarmente importante quando sono coinvolte più sedi o un controllo di processo su larga scala. I sistemi SCADA possono connettere dispositivi di produttori diversi tramite protocolli di automazione standardizzati, una caratteristica che li rende comunemente utilizzati nei sistemi di controllo industriale.
"La caratteristica fondamentale di un sistema SCADA è la sua capacità di eseguire operazioni di supervisione su una varietà di dispositivi proprietari."
Componenti di un sistema SCADA
I sistemi SCADA sono composti principalmente da diversi elementi importanti, dai computer di monitoraggio alle unità terminali remote (RTU), che lavorano insieme per ottenere una gestione e un controllo efficienti dei dati. Il computer di monitoraggio è il cuore del sistema SCADA, responsabile della raccolta dei dati dai dispositivi collegati in loco e dell'invio dei comandi di controllo. Può trattarsi di un singolo computer o di un sistema di più computer e server, a seconda delle dimensioni.
RTU e controllori logici programmabili (PLC) sono i ponti che collegano i sensori e gli attuatori di campo al sistema di monitoraggio. Questi dispositivi consentono operazioni automatizzate e possono svolgere un ruolo fondamentale in settori quali l'energia, il petrolio e l'acqua. Anche nelle aree remote, lontane dalle infrastrutture urbane, le RTU possono contare su sistemi di energia solare o comunicazioni wireless per la trasmissione dei dati.
Le RTU possono funzionare senza alimentazione esterna e sono costruite per resistere a temperature estreme e a variazioni ambientali.
Infrastruttura di comunicazione
I sistemi SCADA hanno una varietà di metodi di comunicazione. Nei primi tempi, erano generalmente utilizzate connessioni wireless o cablate. I sistemi odierni utilizzano spesso protocolli standardizzati, come la serie IEC 60870-5 e DNP3. Questi protocolli garantiscono compatibilità e trasmissione efficiente dei dati . Questi protocolli di comunicazione sono progettati per essere estremamente compatti, adattabili ad ambienti a bassa larghezza di banda e adatti al controllo in tempo reale dei dispositivi di campo.
Con il progresso della tecnologia, sempre più sistemi SCADA utilizzano la tecnologia di rete per ottenere l'accesso e il controllo dei dati globali tramite Internet. Già nei primi anni del 2000, i sistemi Web SCADA hanno iniziato a diffondersi, consentendo agli operatori di visualizzare e controllare comodamente vari dispositivi tramite un browser Internet. Ciò introduce un caso d'uso più flessibile per il funzionamento dei sistemi SCADA.
"L'evoluzione dei sistemi SCADA ci ha portato in un'era in cui possiamo monitorare qualsiasi cosa, sempre e ovunque attraverso terminali intelligenti."
Sfide per la sicurezza
Tuttavia, con l'apertura dei sistemi SCADA e l'integrazione di Internet, sono gradualmente emersi problemi di sicurezza. In passato, i sistemi SCADA erano considerati sicuri per via della loro natura chiusa, ma ora sono sempre più oggetto di attacchi informatici. Ad esempio, negli Stati Uniti, le vulnerabilità di alcuni sistemi SCADA sono state sfruttate dagli hacker. Questi incidenti hanno ricordato alle aziende e agli operatori di prestare attenzione alla sicurezza del sistema.
Pertanto, molti esperti di sicurezza raccomandano di adottare una strategia di "difesa profonda" nella sicurezza informatica dei sistemi SCADA, ovvero di utilizzare una tecnologia di protezione multilivello per migliorare la sicurezza del sistema. Ciò comporta non solo aggiornamenti regolari del sistema e patch di vulnerabilità, ma anche il rafforzamento dell'autenticazione degli utenti e dei controlli di accesso alla rete. La sicurezza del sistema SCADA non è legata solo al normale funzionamento dell'apparecchiatura, ma anche alla sicurezza infrastrutturale dell'intera società moderna.
Considerando il rapido progresso della tecnologia, ti sei mai chiesto se i sistemi su cui fai affidamento saranno in grado di funzionare in modo sicuro ed efficiente in futuro?
