تکنولوژی و فن آوری های نوین

Using Internet of Things (IoT) in SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) systems

Introduction

SCADA systems are used to monitor and control industrial processes such as manufacturing, production, power generation, fabrication, and refining. Integrating IoT into SCADA can help connect field devices and sensors to the Internet seamlessly, enabling real-time data collection, monitoring, and control. This allows for optimizing industrial processes through analytics and .predictive capabilities powered by IoT platforms

:Benefits of IoT in SCADA

Real-time monitoring and alerts-
Remote troubleshooting and control -
Analytics for operational insights-
Predictive maintenance of equipment-
Increased connectivity with wireless IoT sensors-
Enhanced automation and safety-
Reduced downtime through insights-

Architecture

:The IoT architecture for SCADA will consist of

IoT devices: Smart sensors, industrial IoT platforms, equipment with embedded sensors-
Connectivity: Wired and wireless networks like WiFi, Bluetooth, LPWAN-
IoT platform: For device management, connectivity, data collection and processing -
SCADA software: Integrated with IoT platform for monitoring, control and analytics-
Cloud infrastructure: For scalability, storage and computing power-

The platforms will use protocols like MQTT, AMQP for IoT device communication and industrial data exchange

Development Roadmap

:Phase 1
Assess existing infrastructure-
Identify process optimization goals-
Select field devices and sensors to connect-

:Phase 2
Set up IoT platform and integrate with SCADA software-
Develop dashboards and analytics capabilities-
Enable monitoring and control of connected devices-

:Phase 3
Expand connectivity to more equipment-
Implement predictive maintenance features-
Develop mobile access capabilities -

:Phase 4
Continuously improve analytics for insights-
Work towards a closed-loop system-
Implement security enhancements-

Conclusion

Integrating IoT with SCADA systems leverages real-time data to optimize operational efficiency, prevent downtime, and enable smarter industrial automation. This proposal outlines a phased approach to develop an IoT-enabled SCADA architecture with powerful analytics and monitoring capabilities. The system will provide substantial benefits over traditional SCADA implementations

در اینجا یک پیشنهاد کامل برای استفاده از اینترنت اشیا (IoT) در سیستم های SCADA (کنترل نظارتی و جمع آوری داده ها) ارائه شده است:

معرفی

سیستم های اسکادا برای نظارت و کنترل فرآیندهای صنعتی مانند ساخت، تولید، تولید برق، ساخت و پالایش استفاده می شود. ادغام IoT در SCADA می تواند به اتصال دستگاه ها و حسگرهای میدانی به اینترنت به طور یکپارچه کمک کند و امکان جمع آوری، نظارت و کنترل در زمان واقعی داده ها را فراهم کند. این امکان بهینه سازی فرآیندهای صنعتی را از طریق تجزیه و تحلیل و قابلیت های پیش بینی ارائه شده توسط پلتفرم های اینترنت اشیا فراهم می کند.

مزایای IoT در SCADA:

- نظارت و هشدار در زمان واقعی
- عیب یابی و کنترل از راه دور
- تجزیه و تحلیل برای بینش عملیاتی
- تعمیر و نگهداری پیش بینی کننده تجهیزات
- افزایش اتصال با حسگرهای اینترنت اشیا بی سیم
- اتوماسیون و ایمنی پیشرفته
- کاهش زمان خرابی از طریق بینش

معماری

معماری اینترنت اشیا برای SCADA شامل موارد زیر است:

- دستگاه های اینترنت اشیا: سنسورهای هوشمند، پلتفرم های صنعتی اینترنت اشیا، تجهیزات با سنسورهای تعبیه شده
- قابلیت اتصال: شبکه های سیمی و بی سیم مانند WiFi، بلوتوث، LPWAN
- پلت فرم اینترنت اشیا: برای مدیریت دستگاه، اتصال، جمع آوری و پردازش داده ها
- نرم افزار SCADA: یکپارچه با بستر اینترنت اشیا برای نظارت، کنترل و تجزیه و تحلیل
- زیرساخت ابر: برای مقیاس پذیری، ذخیره سازی و قدرت محاسباتی

این پلتفرم‌ها از پروتکل‌هایی مانند MQTT، AMQP برای ارتباطات دستگاه‌های IoT و تبادل داده‌های صنعتی استفاده خواهند کرد.

نقشه راه توسعه

فاز 1:
- ارزیابی زیرساخت های موجود
- شناسایی اهداف بهینه سازی فرآیند
- دستگاه ها و حسگرهای میدانی را برای اتصال انتخاب کنید

فاز 2:
- راه اندازی پلت فرم اینترنت اشیا و ادغام با نرم افزار SCADA
- داشبوردها و قابلیت های تجزیه و تحلیل را توسعه دهید
- نظارت و کنترل دستگاه های متصل را فعال کنید

فاز 3:
- گسترش اتصال به تجهیزات بیشتر
- پیاده سازی ویژگی های تعمیر و نگهداری پیش بینی
- قابلیت های دسترسی به موبایل را توسعه دهید

فاز 4:
- به طور مستمر تجزیه و تحلیل را برای بینش بهبود دهید
- به سمت یک سیستم حلقه بسته کار کنید
- پیاده سازی پیشرفت های امنیتی

نتیجه

ادغام اینترنت اشیا با سیستم‌های SCADA از داده‌های بلادرنگ برای بهینه‌سازی کارایی عملیاتی، جلوگیری از خرابی و فعال کردن اتوماسیون صنعتی هوشمندتر استفاده می‌کند. این پیشنهاد یک رویکرد مرحله‌ای را برای توسعه معماری SCADA مجهز به اینترنت اشیا با قابلیت‌های تحلیلی و نظارتی قدرتمند ترسیم می‌کند. این سیستم مزایای قابل توجهی را نسبت به پیاده سازی های سنتی SCADA ارائه خواهد کرد.

نظر به حساسیت سیستمهای اسکادا و اهمیت ضرایب پایداری ، امنیت و مقاومت در برابر خطا در این سیستمها معمولا رویکردهای مختلفی از جمله افزونگی سرد و گرم ودیگر راهکارهای سخت افزاری بکار برده میشود. از این رو ایده بکارگیری فن آوری مجازی سازی در سیستمهای اسکادا نه تنها با انگیزه صرفه جوئی در هزینه ها که با توجه به بهینه سازی مصرف منابع سخت افزاری کسب میشود بلکه با انگیزه کاهش -زمان عدم سرویس Down Time و ارتقای ضرایب پایداری ارائه خواهد شد. این ویژگی ها با راه اندازی سرویسهایی همچون High Availability و Fault tolerance و Distributed Resource Scheduler فراهم میگردد . البته مزایای این فن آوری به همین مقدار ختم نمیشود و با خود کاهش هزینه ها ، امنیت بالاتر ، مدیریت و نگهداری ساده تر ، مدیریت پشتیبان گیری و بازسازی سیستم به صورت راحت تر ، به روز رسانی های متمرکز ، جدا سازی وابستگی نرم افزارهای کاربردی از سخت افزار امکان سرویسهای سخت افزاری بدون ریسك، Snapshot گیری و امکان بازگشت به حالتهای قبلی را به همراه خواهد داشت .

علاوه بر پیاده سازی مجازی سازی سرور در حالتهایی که تعداد ماشینهای (MMI (Man Machine Interface قابل توجه باشد ، استفاده از مجازی سازی سطح محیط کاربر Desktop Virtualizationنیز که از طریق فن آوری VDI- Virtual Desktop Infrastructureصورت میپذیرد، کاربردی خواهد بود. کمپانی VMware محصول VMware view را برای این منظور ارائه نموده است که در صورت پیاده سازی مذکور میتوان از سخت افزارهای Thin client یا Zero client به منظورایستگاه کاری MMI استفاده نمود.

سیستم اسکادای جدید به گونه ای بر روی چند  سرور میزبان پیاده سازی خواهد گردید که همواره یك سرور خاموش Could Standbyو تنها در صورت بروز اشکال سخت افزاری و یا نیاز به سرویس سخت افزاری دیگرسرورها به صورت اتوماتیك روشن و با انتقال VM ها بر روی آن فعال خواهد گردید.

با توجه به پیاده سازی افزونگی Redundancyدر لایه نرم افزار کاربردی از هر مدول نرم افزاری یك نمونه Main و یك نمونه Standby وجود خواهد داشت .

لذا بر روی یکی از سرورها کلیه ماشینهای مجازی Main و بر روی دیگری کلیه ماشینهای مجازی Standby در قالب دو گروه Main servers group و Standby servers group پیاده سازی خواهد گردید.

در سیستمهای مجازی سازی شده ، بستر شبکه مطمئن و پرسرعت ازاهمیت بالایی برخوردار است ، خصوصا زمانی که سیستم ذخیره ساز مشترک نیز از همان بستر استفاده نماید .کلیه بخشهای نرم افزار فوق باید قابلیت افزونگی شبکه را پشتیبانی کند یعنی هر ماشین یتواند دو کارت شبکه مجزا با دو رنج IP Internet Protocolمتفاوت داشته باشد و درصورت بروز اشکال احتمالی در یکی از مسیرها ،ترافیك خود را به صورت اتوماتیك از مسیر دیگر بر قرار نماید ، لذا به منظور بهره گیری کامل از این امکان و همچنین اصل تفکیك ترافیك ها درمحیط های مجازی از چند سویچ مجازی استفاده می شود . 

علیرغم مزیتهای یاد شده ، از سوی دیگر مقاومت هایی نیز در رابطه با ورود این فن آوری به دنیای اسکادا مشابه آنچه در اوایل ورود این فن آوری به دنیای IT وجود داشت به چشم میخورد . در ادامه چند نمونه -از چالشهایی متداول در این حوزه مطرح خواهند گردید .

مطابق آنچه بیان گردیده مجتمع سازی سرورها Server consolidation ، سرور را به یك نقطه گلوگاه اشکال بالقوهSPOF Point    Of  Failure  Singleتبدیل خواهد ساخت که در صورت بروز اشکال سخت افزاری در آن ، مجموعهای از سرویسها مختل خواهند گردید. این درحالی است که در محیط فیزیکی با بروز اشکال در یك سخت افزار تنها یك سرویس دچار اشکال میشود. این چالش در پیاده سازی معماری مذکور بر روی یك سرور منفرد محتمل خواهد بود ، در حالی که برای فراهم کردن سرویسهای HA و FT به تعداد حداقل دو سرور میزبان نیازمیباشد تا در صورت بروز اشکال بر روی یك سرور، کلیه ماشینهای مجازیVirtual Machines به صورت خودکار بر روی دیگری فعال گردند محدودیت دیگری که درحوزه مجازی سازی به چشم میخورد ، وجودلیسانسهای سخت افزاری Dongle licenseاعم از انواع USB ، Parallel و Serial و یا وابستگی نرم افزارکاربردی به سرور فیزیکی اختصاصی میباشد ، که البته با وجود منسوخ شدن این روشها در سالهای اخیر ، محدودیت مذکور از طریق بکارگیری راه کارهای سخت افزاری مبتنی بر شبکه )مبدلهای Ethernet به USB یا Serial/Parallel ( و یا فنآوریهای همچون USB Pass through در محیطهای مجازی سازی قابل رفع خواهند بود.

دغدغه اصلی که در رابطه با مجازی سازی سیستمهای اسکادا وجود دارد ، نگرانی از کاهش میزان کارائی سیستم Performanceو زمان واقعی Real timeبودن عملکرد سیستم در محیط مجازی سازی است که با توجه به افزوده شدن لایه انتزاعی ناظر Hypervisorو استفاده مشترک از منابع سخت افزاری ، محتمل به نظرمی رسد

ارائه یك تعریف کلی برای مجازی سازی با توجه به وسعت و دامنه کاربرد آن دشوار خواهد بود لذا به صورت عام مجازی سازی را میتوان فن آوریهای انتزاع منابع کامپیوتر برای محیط های اجرایی چند گانه تعریف نمود . Central Area Operating Center این انتزاع میتواند در لایه های متفاوتی نمود داشته باشد. از این رومطابقInducted 2033  مجازی سازی به انواع زیر تقسیم بندی می شود:

1.  مجازی سازی پردازش : (زیرساخت یا سرور ) سخت افزار فیزیکی را از دید سیستم عامل پنهان کرده وامکان اجرای چندین سیستم عامل را برروی یك ماشین فیزیکی فراهم میکند.
2. مجازی سازی دسترسی :به عنوان نمونه محیط کار کاربر را به همراه سیستم عامل ، کاربردها و منابع سخت افزاری آن شبیه سازی میکند.به گونه ای که کاربر با هر سخت افزاری بتواند محیط دسترسی خود و محیط کار شخصیش را اجرا نماید.
3. مجازی سازی کاربردها: نرم افزارها و سرویسها را به صورت مستقل از سیستم عامل ایجاد میکند و به کاربرنهایی فارغ از سخت افزار وسیستم عامل تنها سرویس مورد نیاز را ارائه میدهد.
4. مجازی سازی منابع: شبکه ، - I/O ،حافظه، منابع ذخیره سازی و داده یکی از پرکاربرد ترین انواع مجازی سازی ،مجازی سازی پلتفرم یا سرورمیباشد که به مفهوم جداسازی لایه سخت افزار از سیستم عامل خواهدبود.

در این مفهوم با توجه به جداسازی صورت گرفته ، چندین سیستم عامل به راحتی میتوان بر روی منابع سخت افزاری (Resource Pool) اجرا کرد Digital Data Communications Message Protocol.در بین محصولات مجازی سازی محصولات کمپانی VMware در مقابل شرکتهای رقیب خود همچون Microsoft ، Citrix و IBM بیشترین اقبال را بین استفاده کنندگان معماری مجازی بدست آورده است. محصولاتی که VMware ارائه مینماید دارای امکانات بیشتری نسبت به دیگر تولیدکنندگان میباشدتاجایی که حتی سرویسهایی که با تنوع وقدرت بالا مدتهاست در این محصول ارائه میگردد در محصولات رقبا هنوز پیاده سازی نشده است.بر اساس آمار درصد استفاده از محصولات این شرکت برای مجازی سازی بیش از 70 % میباشدSupervisory Control Center.

بحث امنیت سایبری سامانه‌های کنترل صنعتی و اسکادا به حدی پراهمیت است که به عنوان یک دغدغه مهم بین‌المللی عنوان می‌شود تا حدی که کشورهای صنعتی از  سال های گذشته تا کنون با صدور فرمان‌های ویژه از سوی مقامات، برقراری امنیت سایبری را به عنوان یکی از اهداف اصلی خود در بحث امنیت قرار می‌دهند. 

چرا سطح تهدید شبکه‌های اسکادا و سامانه‌های کنترل صنعتی هر روزه بالاتر می‌رود؟
در گذشته دلیل اصلی ایمن کردن سامانه‌های کنترل صنعتی و اسکادا، محافظت از این سامانه‌ها در مقابل حوادث شبکه‌ای غیرعمدی و یا حملات داخلی بود و احتمال یک حمله سایبری مخرب بیرونی واقعاً بسیار کم درنظر گرفته می‌شد. 
 پس از آن شاهد ظهور تروریسم جهانی در هزاره سوم و سپس کشف استاکس‌نت بودیم. 
در سال ۲۰۱۰، بدافزار استاکس‌نت که به عنوان اولین بدافزار در شروع حملات سایبری شناخته می‌شود با موفقیت توانست به شبکه‌های ایزوله‌ یا air-gapped نفوذ کند و باعث اختلال در فرآیندهای صنعتی شود. این کرم مخرب، از روش‌های مختلفی برای انتشار استفاده می‌کرد، که معروف‌ترین روش آن از طریق USB بوده است. 
کشف این بدافزار تاثیراتی به همراه داشت که عبارتند از:

۱. جلب توجه نفوذگران به سمت سامانه‌های کنترل صنعتی
سروصدایی که استاکس‌نت به ‌راه اندخت موجب شد توجه نفوذگران به سمت سامانه‌های کنترل صنعتی جلب شود و این نکته بر آن‌ها روشن شود که این سامانه‌ها تا چه میزان حساس و آسیب‌پذیر هستند. در سال ۲۰۱۱ عمده آسیب‌پذیری‌های سامانه‌های کنترل صنعتی به محض کشف شدن و بدون این که وصله شوند به همراه کدهای سوء‌استفاده به صورت عمومی منتشر می‌شدند و این میزان آسیب‌پذیری عمومی نسبت به دهه گذشته بی‌سابقه بوده است و این رکورد هر سال  نیز باز هم شکسته شد و شواهد نشان می‌دهد که هر سال میزان این آسیب‌پذیری‌ها نسبت به سال قبل بسیار بیش‌تر خواهد بود.

۲. پدیدار شدن تهدیدات مداوم پیش‌رفته (APT) جدید با هدف سامانه‌های صنعتی
استاکس‌نت اولین تهدید پیش‌رفته مداوم شناخته شده نبوده است، اما اولین تهدیدی از این جنس بود که سامانه‌های کنترل صنعتی را هدف قرار می‌داد. این بدافزار و روش‌های حمله آن، به‌قدری توسط کارشناسان امنیتی بررسی شد که نتایج این بررسی‌ها را می‌توان به عنوان یک «کتاب آموزشی» به منظور ایجاد حملات علیه صنعت‌های حساس نامید. 
غالب تهدیدات مداوم پیش‌رفته اخیر با تمرکز ویژه بر جاسوسی‌ از سامانه‌های صنعتی و سرقت اطلاعات تجاری حساس از صنایع انرژی توسعه پیدا می‌کنند و سایر تهدیدات از جمله بدافزار شِیمون که نمی‌توان آن را یک تهدید پیش‌رفته و یا مداوم برشمرد، قادر به تخریب و خسارت رساندن به شبکه‌های بزرگ و حساس صنایع بوده‌اند. بنابراین انتظار مشاهده تهدیدات بسیار پیش‌رفته‌تر در این حوزه در چند سال آینده خیلی بعید نیست و شاید بهتر باشد از همین الآن این نکته را مطرح کنیم که اگر در سال‌های آتی تهدیدات پیشرفته‌ای مشاهده نشد، به این دلیل نیست که این تهدیدات وجود ندارند و تب هدف قرار دادن سامانه‌های کنترل صنعتی فروکش کرده است، بلکه بدین معنی خواهد بود که این تهدیدات هنوز کشف نشده‌اند. 
اما سؤالی که مطرح می‌شود این است که اگر تهدیدات پیش‌رفته مداوم که تمرکز اصلی آن‌ها صنعت است تا این حد مؤثر بوده‌اند، چرا توسعه‌دهندگان تولید آن‌ها را متوقف نمی‌کنند؟ آیا آن‌ها به هدف خود نرسیده‌اند؟

۳. جنگ سایبری سطح پایین فعلی بالاخره پیش‌رفت خواهد کرد
همان‌طور که بارها و بارها عنوان شده است، بدافزار استاکس‌نت در‌واقع بخشی از پروژه آمریکایی- اسراییلی است که هدف اصلی آن تخریب فعالیت‌های غنی‌سازی اورانیوم ایران بود. این فعالیت‌ها منجر شد تا سایر کشورها و ملت‌ها درس بزرگی از این پروژه بگیرند، این که جنگ سایبری یک روش بسیار مؤثر برای حمله به کشورهای دیگر است، بدون این که این حملات قابل تشخیص باشد. اخیراً نیز شاهد حملات سایبری هستیم که علیه کره جنوبی توسط کره شمالی آغاز شده است. 
نتیجه؟ اگر کشوری دارای تأسیسات صنعتی حساس می‌باشد و از نظر سیاسی نیز در موقعیت حساسی قرار دارد، همین الآن  برای تجهیز امنیت سایبری خود اقدام کند!

 شبکه‌های سامانه‌های کنترل صنعتی و اسکادا در مرکز این جنگ سایبری قرار دارند
همان‌گونه که مطرح شد، تهدیدات پیش‌رفته مداوم صنعت را هدف قرار داده است و در این میان، شانس حمله به شبکه‌های سامانه‌های کنترل صنعتی و اسکادا بسیار بالاست. 
در روزهای خوب گذشته، شبکه‌های سامانه‌های کنترل صنعتی و اسکادا با استفاده از تجهیزات اختصاصی به صورت کاملاً ایزوله راه‌اندازی می‌شدند. آن روزها یادآور دوره‌ای است که تأمین امنیت با استفاده از پنهان‌سازی روش‌ها و تجهیزات امکان‌پذیر بود. 
اما در دهه گذشته این مسأله ثابت شده است که شبکه‌های صنعتی از وضعیت ایزوله و اختصاصی به سمت تجهیزات تجاری مانند ویندوز، فناوری‌های اِترنت و TCP/IP  متمایل شده‌اند و مسئله‌ای که انکار آن غیرممکن می‌باشد این است که این شبکه‌ها به تعداد زیادی به‌روز‌رسانی نیازمند هستند که از دنیای بیرون وارد این شبکه خواهد شد و به همین دلیل ایزوله خواندن این شبکه‌ها بی‌معنی شده است. 
ذکر این نکات هم که به کراّت در مقالات قبلی بیان شده است خالی از لطف نیست که کنترل‌کننده‌های منطقی برنامه‌پذیر (PLC) و سامانه‌های کنترل توزیع‌شده‌ (DSC)  به گونه‌ای طراحی شده‌اند که  غالباً امنیت فدای  قابلیت اطمینان و ایمنی شده است. این یعنی تمامی این تجهیزات خصوصاً قطعات قدیمی‌تر به راحتی در مقابل حملات سایبری آسیب‌پذیر هستند. 
پروتکل‌های ارتباط در شبکه‌های سامانه‌های کنترل صنعتی و اسکادا نیز از این قاعده استثناء نیستند و عمدتاً با تمرکز بر قابلیت اطمینان و سادگی رفع مشکلاتشان طراحی شده‌اند و امنیت در آن‌ها کم‌تر مورد توجه بوده است، شاید بهتر باشد یادآوری کنیم که اغلب این پروتکل‌ها دارای طراحی هستند که حتی مبانی امنیت، یعنی احراز هویت در آن‌ها در نظر گرفته نشده است.
اصطلاح رایج در مورد عدم برقراری امنیت در این شبکه‌ها را می‌دانید؟ «اگر شما بتوانید یک آی‌پی را پینگ کنید، آن آی‌پی متعلق به شماست۲!»

یک توفان بی‌نظیر به نفع مهاجم!

امروزه عدم وجود امنیت در سامانه‌های صنعتی و به ویژه در شبکه‌های سامانه‌های کنترل صنعتی و اسکادا به وضوح همانند یک بازی شده است که تمام امکانات برد در اختیار مهاجمین است. سامانه‌های قدیمی مربوط به ده‌ها سال پیش که امنیت در طراحی آن‌ها بی‌معنی بوده است و همچنین اتصال سامانه‌های کنترل صنعتی و اسکادا به دنیای بیرون و در نهایت یک کتاب‌‌خانه بسیار غنی از ابزارهای حمله و آسیب‌پذیری‌های موجود در اختیار مهاجمین است!

بدیهی است که هیچ راه حل ساده‌ای به منظور مقابله با مهاجمین در اختیار نیست، اما به عنوان مسئولین یک صنعت حساس، باید خود را وارد بازی کنید تا دست کم شانس بردی در این بازی در مقابل مهاجمین حملات سایبری داشته باشید. 
در کنار همه برنامه‌ریزی‌های بلند‌مدت به منظور ایمن کردن شبکه‌های سامانه‌های کنترل صنعتی و اسکادا، اولین و مهم‌ترین وظیفه بازرسی این شبکه‌ها به منظور یافتن نقاط ضعف آن‌هاست.

سرنامِ SCADA عبارت Supervisory Control And Data Acquisition 
به سامانه های کنترل و اندازه گیری در مقیاس بزرگ اطلاق می شود. معمولًا منظور از اسکادا سامانه ی مرکزی است که نظارت بر یک سایت یا سامانه ی گسترده در فواصل زیاد را بر عهده دارد و شبکه های اسکادا معمولًا وظایف بسیار حساسی را برای ارائه ی سرویس های حیاتی به عهده دارند.
شبکه های اسکادابه گفته ی راهبران امنیت سایبری ستون فقرات یک کشور به حساب می آیند و بنابراین چنین درجه ای از حساسیت مستلزم توجه ویژهای به این شبکه ها در مقابل حملات سایبری و نفوذگران می باشد.
اسکادا در اصل از ابتدا فقط برای محیط هایی ساخته شد که حتی تصور نمی شد روزی بتوانند انگیزه ی نفوذگران برای حمله را جلب کنند، محیط هایی که چندین فرآیند در حال اجرا داشتند و برخی پارامتر های کلیدی این فرآیندها توسط اسکادا کنترل می شد.
غالب سامانه های اسکادا چندین دهه قدمت دارند و سامانه های با چنین قدمتی محال است که نیازمندی های امنیت سایبری را در چرخه ی تولید خود پشت سر گذاشته باشند،بنابراین این سامانه ها هم اینک در محیط هایی فعال هستند که به هیچ وجه برای آن ها طراحی نشده اند و به شدت در مقابل حملات سایبریِ ناشی از اتصال این شبکه ها به اینترنت، آسیب پذیر هستند.
درنتیجه تقریباً تمامی سامانه های اسکادا به خوبی برای وظیفه ای که برای آن طراحی شده اند کار می کنند و قابل اعتماد و انعطاف پذیر هستند، اما در عین حال تقریباً بیش تر این سامانه ها دارای فاقد امنیت لازم هستند. اختلال در شبکه های اسکادا می تواند برای خدمات مهم و حیاتی که این سامانه ها
آن ها را مدیریت می کنند، وقفه ایجاد کند و یا روند این فرآیندها را دچار تغییر کند و یا حتی با تغییر داده های عملیاتی منجر به حوادث جدی شوند.
اما بهترین شیوه برای بهبود امنیت این سامانه ها چیست؟
چه گام هایی برای ایمن کردن این سامانه ها باید طی شود؟

درادامه به ارائه ی چند راهکار به منظور بهبود امنیت سامانه های اسکادا پرداخته شده است.
سناریوی فعلی
پس از وقایع اخیر، بسیاری از شرکت های امنیتی، طراحی راه حل های رفع مشکلات امنیتی اسکادا را آغاز کرده اند.اما چالش عمده در رفع این مشکلات، گنجاندن روش های حفاظت از این اجزای حیاتی در راهبردهای سایبری می باشد. بدافزار استاکس نت و همچنین حمله به تأسیسات مختلف کشور  نشان داد که می توان به راحتی از آسیب پذیری محصولت اسکادا به منظور ایجاد خسارات جدی و در واقع حملات سایبری علیه کشورها استفاده کرد. این مسائل باید
هوشیاری در مورد تهدیدات پیش روی اسکادا را به صورت چشم گیری افزایش داده باشد و دولت ها را به افزایش امنیت این سامانه ها و پیاده سازی اقدام های متقابل مناسب برای کاهش خطرات حمله ی سایبری به این سامانه ها تشویق کند.

هنوز سازوکارهای دفاعی مناسب برای اسکادا وجود ندارد، سامانه های اسکادا معمولًا متعلق به دولت هاست که حاضر نیستند بودجه ی کافی را صرف امنیت سامانه های اسکادا کنند و همان طور که بارها مطرح شده است، درصد احتمال حملات سایبری به اسکادا تا قبل از استاکس نت نزدیک به صفر بود و همین اینک این درصد فقط اندکی افزایش یافته است، اما خساراتی که این حملات سایبری به بار می آورند به قدری بالاست که احتمالات نزدیک به صفر نیز
برای مدیران باهوش مهم می باشد.
خوشبختانه پس از حملات استاکس نت، توجه بسیار  بیش تری به سمت سامانه های اسکادا شد و تعداد آسیب پذیری هایی که توسط تولید کنندگان نرم افزار های سامانه های اسکادا وصله شدند، هر ساله بیش تر و بیش ترمی شود.
در یک سامانه ی اسکادا، کنترل کننده های منطقیِ برنامه پذیر ها مستقیماً به حس گرهایی متصل هستند که اجزای PLC یا حیاتی مانند توربین ها و سانتریفیوژ ها کنترل می کنند. اغلب گذرواژه های پیش فرض این دستگاهها به صورت حک شده درون کارت های تعبیه شده درون دستگاهها می باشد. دانستن
گذرواژه ها اغلب مساوی با نفوذ به یک سامانه است.
گذرواژه های حک شده یک آسیب پذیری در بسیاری از سامانه های کنترلی صنعتی از جمله PLC های سری S7 شرکت زیمنس  هستند و دسترسی غیرمجاز به این PLC ها به این علت که در مراکز حساس کشور مورد استفاده قرار می گیرند به معنی رخ داد یک فاجعه می باشد.