An FPGA-based approach to the automatic generation of VHDL code for industrial control systems applications: A case study of MSOGIs implementation

2013 ◽  
Vol 91 ◽  
pp. 178-192 ◽  
Author(s):  
P. Martín ◽  
E. Bueno ◽  
Fco. J. Rodríguez ◽  
O. Machado ◽  
B. Vuksanovic
Keyword(s):  
Control Systems ◽  
Automatic Generation ◽  
Industrial Control ◽  
Industrial Control Systems ◽  
Vhdl Code

Ασφάλεια βιομηχανικών συστημάτων και εφαρμογών

2020 ◽  
Author(s):  
Κωνσταντίνος Κατσιγιάννης
Keyword(s):  
Control Systems ◽  
Industrial Control ◽  
Industrial Control Systems ◽  
Fuzz Testing

Στην παρούσα διατριβή αντιμετωπίζουμε το πρόβλημα της ασφάλειας των βιομηχανικών συστημάτων ελέγχου (Industrial Control Systems, ICS) και ειδικότερα των δικτυωμένων κόμβων τους, όπως τα συστήματα SCADA και PLC. Η διατριβή εστιάζει στην ανάπτυξη και υλοποίηση μεθοδολογίας ελέγχου που αφορά τον έλεγχο τρωτότητας υλοποιήσεων πρωτοκόλλων βιομηχανικών δικτύων. Οι μέθοδοι που προτείνονται, βασίζονται στην τεχνική fuzz testing, καθώς η τεχνική αυτή είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική μέχρι σήμερα στην αποκάλυψη σφαλμάτων σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών λογισμικού και πρωτοκόλλων. Προτείνουμε μια μεθοδολογία fuzz testing για έλεγχο ασφάλειας υλοποιήσεων πρωτοκόλλων ICS που επεκτείνει τις ήδη υπάρχουσες προσεγγίσεις και εργαλεία. Η προσέγγιση που ακολουθούμε προσαρμόζεται δυναμικά προσδιορίζοντας τις λειτουργίες και χαρακτηριστικά της ελεγχόμενης υλοποίησης. Στη συνέχεια αναπτύσσει συστηματικά δοκιμαστικές ακολουθίες, μειώνοντας τον χώρο δοκιμών μέσω διαμερισμού του εύρους τιμών σε κάθε πεδίο και εστιάζοντας στην εξέταση τιμών που έχουν αυξημένη πιθανότητα να προκαλέσουν σφάλματα. Προς αποτίμηση της μεθοδολογίας, παρουσιάζεται ως μελέτη περίπτωσης (case study) ο MTF-Storm, ένας προσαρμοσμένων χαρακτηριστικών (custom) πλήρως αυτοματοποιημένος ελεγκτής (tester, fuzzer), για έλεγχο σε βιομηχανικές συσκευές που υποστηρίζουν το πρωτόκολλο Modbus/TCP. Εξετάζονται πειραματικά ένας αριθμός υλοποιήσεων του πρωτοκόλλου και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα και ευρήματα από την αποτίμηση του εργαλείου. Η διατριβή ολοκληρώνεται με την παρουσίαση συγκριτικών αποτελεσμάτων με άλλες προσεγγίσεις (εργαλεία fuzzing) που αναδεικνύουν τα πλεονεκτήματα της προτεινόμενης μεθοδολογίας.

scholarly journals A new safety and security risk analysis framework for industrial control systems

2018 ◽  
Vol 233 (2) ◽  
pp. 151-174
Author(s):  
Siwar Kriaa ◽  
Marc Bouissou ◽  
Youssef Laarouchi
Keyword(s):  
Risk Analysis ◽  
Control Systems ◽  
Information And Communication Technologies ◽  
Joint Modeling ◽  
Automatic Generation ◽  
Cyber Attacks ◽  
Security Risk ◽  
Industrial Control ◽  
Security Risks ◽  
Industrial Control Systems

The migration of modern industrial control systems toward information and communication technologies exposes them to cyber-attacks that can alter the way they function, thereby causing adverse consequences on the system and its environment. It has consequently become crucial to consider security risks in traditional safety risk analyses for industrial systems controlled by modern industrial control system. We propose in this article a new framework for safety and security joint risk analysis for industrial control systems. S-cube (for supervisory control and data acquisition safety and security joint modeling) is a new model-based approach that enables, thanks to a knowledge base, formal modeling of the physical and functional architecture of cyber-physical systems and automatic generation of a qualitative and quantitative analysis encompassing safety risks (accidental) and security risks (malicious). We first give the principle and rationale of S-cube and then we illustrate its inputs and outputs on a case study.

scholarly journals A User-Friendly Verification Approach for IEC 61131-3 PLC Programs

Electronics ◽  
2020 ◽  
Vol 9 (4) ◽  
pp. 572 ◽  
Author(s):  
Jiawen Xiong ◽  
Gang Zhu ◽  
Yanhong Huang ◽  
Jianqi Shi
Keyword(s):  
Control Systems ◽  
Real Life ◽  
Programmable Logic ◽  
Proof Of Concept ◽  
Industrial Control ◽  
Industrial Control Systems ◽  
Specification Mining ◽  
Plc Program ◽  
User Friendly

Programmable logic controllers (PLCs) are special embedded computers that are widely used in industrial control systems. To ensure the safety of industrial control systems, it is necessary to verify the correctness of PLCs. Formal verification is considered to be an effective method to verify whether a PLC program conforms to its specifications, but the expertise requirements and the complexity make it hard to be mastered and widely applied. In this paper, we present a specification-mining-based verification approach for IEC 61131-3 PLC programs. It only requires users to review specifications mined from the program behaviors instead of model checking for specified specifications, which can greatly improve the efficiency of safety verification and is much easier for control system engineers to use. Moreover, we implement a proof-of-concept tool named PLCInspector that supports directly mining LTL specifications and data invariants from PLC programs. Two examples and one real-life case study are presented to illustrate its practicability and efficiency. In addition, a comparison with the existing verification approaches for PLC programs is discussed.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document