강사입니다 이번
강의에서는 산업 통제 시스템과 ics와
스카다라고 하는 감독 및 데이터 수집 시스템에
대해 이야기해 보겠습니다
우리 대부분은 it 분야에서 일하죠
정보기술 분야요
네 정보 기술은 표준
Windows 컴퓨터와
서버 네트워크 클라우드
플랫폼 같은 걸 포함합니다
하지만 ics와 scada에 대해 이야기하기
시작하면 운영 기술인 ot의 세계로 이동하는 것입니다.
이제 운영 기술은 기존 비즈니스 및 데이터
네트워킹 시스템이 아닌 산업 제어 시스템을 구현하도록
설계된 통신 네트워크입니다.
우리가 ICS나 SCADA를 다룰 땐
최종 사용자 컴퓨터에 초점을 맞추지 않을 겁니다
Windows 11 워크스테이션 같은 거요
네트워크에 있는 거요
네 대신에 작업 작업으로
기술과 컴퓨터를 이용해 물리적인
세계에서 뭔가를 할 거예요
밸브를 여닫는 거죠 제조
공장에서 하는 것처럼요 발전소에서
발전기를 만들거나 불을 켜거나 끄는
그런 것들요
자 이제 운영 기술을 보면
일반적인 정보
기술 네트워크와 달라 보입니다
네 예를 들어 이게 ot의 모습입니다
다이얼과 게이지 버튼이 달린 큰 캐비닛이
실제 상황을 알려 주죠
다른 밸브를 열거 나 닫거나 다른 펌프를
켜거나 끄려면 Windows 시스템을
사용하고 밸브 열기 시작 및 시작과 같은
명령을 사용하는 대신
캐비닛 앞에 있는 해당 다이어그램의 버튼을
누릅니다. Enter를 누르세요.
네 자 윈도우 기기를 연결해서 ot의 세계로
디지털 인터페이스로 사용할 수 없다고 말하는 게
아닙니다
네 하지만 일반적으로 작업 시간을
생각할 때 현실과 상호 작용하는
기술을 생각해 보세요
그렇죠 많은 운영 기술이 제조 공장에서
이런 시스템을 이용해 이루어질 수 있어요
컴퓨터가 필요 없을 정도죠
하지만 Windows 컴퓨터를
사용하고 운영 기술 네트워크를 제어하고
싶다면 그렇게 할 수 있고 OT와 통합할 수 있어요
하지만 그럴 필요는 없어요
운영 기술의 세계에는 두 가지
유형의 시스템이 있습니다
산업 통제 시스템과 감독
관리 데이터 수집 시스템이 있습니다
먼저 산업 제어 시스템이 있어요
산업 제어 시스템 일명 ics는 워크플로와
프로세스 자동화 메커니즘을 제공하며 특정
기능을 수행하도록 설계된 내장
기기를 이용해
기계를 제어합니다
Ics는 현실의 주요 인프라를 제어하는 데
주로 사용됩니다
네 전력 공급업체 물 공급업체 의료
서비스 통신 서비스 자연 보안
서비스 등이죠
여러 ics를 상호 연결하면 실제로
분산 제어 시스템, 즉 dcs를 만들 수 있습니다.
네 자 산업 제어 시스템을 다룰 땐 사용
가능성과 온전성을 비밀성보다 우선시해야
합니다 ,
네 it 업계에서는 보통 cia 트라이어드에 초점을 맞추고
그걸 고려하기
시작하죠 세 가지 모두 중요합니다
기밀 유지가 강력한 1위 후보예요 ?
네
하지만 운영 기술의 세계에서 비밀 유지는 세
가지 요소 중 가장 중요하지 않습니다
가용성이 가장 중요해요
그럴 만한 이유가 있죠
운영 기술의 목적과 제조업에서 원래
무엇을 위해 설계됐는지 생각해 보죠
제조 공장의 효율성을 극대화하기
위한 것이었죠
그 공장이 문을 닫으면 조직은
돈을 못 벌어요
그러니 그들에게는 가용성이 전부예요
그리고 그 당시 제조 공장은 인터넷에
연결되지 않았고 네트워크
전체가 공장 안에
있었어요
그래서 어느 정도의 기밀을 보장하기
위해 물리적 경계가 있었죠
즉 기밀 유지가 그리 중요하지 않다는 뜻으로 네트워크에
구축해야 하는 걸 생각할
필요가 없었죠
이는 우리 공장에서 일하는
사람들을 믿었기 때문입니다.
네 이번엔 ics의 다른 예제를 살펴보죠
전 세계에서 매일 사용되고 있습니다
여기에는 미 해군 군함이 있어요
아주 좋은 예죠 여러
ics가 다른 것에 초점을
맞추고 있거든요 왜냐하면
기본적으로 배가 바다의 도시거든요
Ics라고 들었을 때 기억하세요
이건 기본적으로 내장된 장치를
관리하는 네트워크입니다
그 우주선에는
전기를 생산하는 발전소가 있어요
네 공장과 비슷합니다
프로펠러를 돌려 추진력을 얻고
배를 움직이는 기계 말이죠
네 음성과 비디오를 위한 통신 백본이
함선 전체에 깔려 있어요
배에는 폐기물과 정수 시설이 있습니다
선원들이 한 번에 몇 달 동안 생존하는
데 필요한 모든 것이 그 배에 있습니다.
전부 내장형 장치로 제어돼요
이제 이러한 모든 산업 제어 시스템을 상호 연결하기
위해 ICS는 Fieldbus라는 통신 기술을 사용합니다.
이제 Fieldbus는 다양한 프로그래밍 가능 논리
컨트롤러 또는 PLC를 함께 연결하기 위해
운영 기술 네트워크에서 사용되는 디지털
직렬 데이터 통신입니다.
바로 프로그래밍 가능한
논리 제어기는 디지털 컴퓨터의
일종으로 산업 설정에 사용됩니다 조립
라인이나 자율 작업 로봇 공학 등 다양한
용도로 사용되죠
네 plc는 필드버스와 센서를 이용해
입력 및 출력 장치를 통해 현실 세계와
디지털 세계를 연결합니다
이 plc는 주어진 센서에서 받는 입력에
따라 행동을 하도록 프로그램할 수 있습니다
이 plc를 프로그램하기 위해
hmi 즉, 인간과 기계의 인터페이스를 사용할 겁니다
네 인간과 기계의 인터페이스는 제어판이나
소프트웨어의 일부일 수도 있어요
인간-기계 인터페이스는 plc에 대한
입력 역할과 전체 시스템에 대한 출력 역할을 하게 됩니다.
이렇게 하면 시스템이 언제 어디서 뭘
하는지 빠르게 보고 모니터할 수 있죠
그렇죠 결국 인간 조작원으로서
측정기나 다른 화면으로 기계가
뭘 하는지 보고 제가 원하는
걸 기계에 입력할 수 있어야 하니까요
버튼을 누르거나 손잡이를 돌리거나 키를 누르거나
터치스크린을 사용해서도 할 수 있어요
예를 들면 예를 들어 방사선
촬영 기사로 일한다면 엑스레이를
찍어야 할 수도 있어요
네 인간과 기계 간의 인터페이스가
가능하고 제가 터치하면
기계에 원하는
작업을 지시할 수 있죠
네 이렇게 하면 패널이 제 정보를 받아서 기계로
보내고 엑스레이를 찍을 수 있어요 ,
이 방사선 사진 기계의 경우에요
그러면 ics와 plc 단체가 연결되어
제어 루프를 형성합니다
자동화 과정 전체가 일종의
제어 서버에 의해 관리되죠
이제 우리가 이야기해야 할 두 번째 유형의
ot는 scada로 알려진 감독 제어 및 데이터
수집 시스템입니다.
네 이제 엄밀히
말하면 scada는 산업 제어 시스템의
일종으로 호스트 컴퓨터에서 뻗어 나간 지역에 흩어져
있는 대규모의 다중 장치와 장비를 관리하는
데 사용됩니다
처음엔 좀 헷갈릴 수 있으니 이렇게
기억해주시기 바랍니다
이민세관단속국이란 말은 한
공장이나 시스템을 말하는 겁니다
네 피해 복지를 논할 때 이건
작은 연결망이지만 보통 한 건물이나
한 시설에서 이뤄지죠 맞아요,
스카다의 세계로 들어가면
광범위 네트워크로 서로 연결된 많은 ics와
dcs 발전소를 이야기합니다
스카다는 범위가 넓기 때문에
Windows나 Linux 같은 평범한
시스템에서 실행되는 소프트웨어로 운영될 겁니다
그렇군요 스카다 시스템으로
데이터를 수집해서 모든 기계와
장비에 적용할 수 있어요
plc를 삽입한 장비에도요
스캐다 네트워크에 이 식물들을 연결하려면
광범위 네트워크가 필요해요 휴대폰 네트워크든
극초단파 네트워크든 위성 파이버든
vpn 기반 랜선이든요
네 뭐든 사용할 수 있어요
다른 네트워크를 위해 연결을
디자인할 때처럼요
필드 디바이스를 중앙 스카다
서버에 링크하도록 해야 합니다
대형 스캐다 네트워크의 좋은 예는 전 세계
많은 전기 회사에서 사용하는
스마트 미터 시스템입니다
예를 들어 우리 집에는 전기
회사에서 설치한 스마트 계량기가
있습니다.
네 매달요 제 미터를
읽으러 오는 대신 그 미터가 휴대폰으로
정보를 보내니 저한테 얼마를 청구해야 하는지
알게 되죠 ? 네
그리고 제 미터에 연결해서
사용량뿐 아니라 상태도
모니터할 수 있어요 제 구역의
집은 모두 스카다 네트워크거든요
네 스카다 네트워크를 설치하면
매달 시내에 있는 모든 집의
미터기를 수동으로 확인할
필요가 없어요
네 대신 간단하게 저기 있는 휴대폰 칩을
써서 한 달에 한 번 판독을 한 다음 휴대폰
네트워크로 다시 보내요 문자 메시지나 스카다
서버의 다른 데이터 포맷으로요
네 정보를 모아서 청구 시스템에
보내면 제가 그달에 쓴 전기 요금이
청구서로 나와요 안 그러면 그달 전기 요금이 청구되죠