基于Linux多協(xié)議工業(yè)-醫(yī)用安全網(wǎng)關的設計.pdf

1、隨著信息和物聯(lián)網(wǎng)技術的迅猛發(fā)展，工業(yè)和醫(yī)用設備控制網(wǎng)絡中大量采用通用現(xiàn)場智能儀表和開放式TCP/IP技術，信息化在工業(yè)和醫(yī)用通信中發(fā)速發(fā)展，工業(yè)和醫(yī)用系統(tǒng)通信安全隱患也日益嚴峻。
　　針對工業(yè)和醫(yī)用通信控制中通信協(xié)議和設備的多樣化，工業(yè)和醫(yī)用通信安全變得較為復雜和不好實現(xiàn)，為了保護工業(yè)和醫(yī)用通信安全和指令誤操作，本文設計實現(xiàn)了基于Linux操作系統(tǒng)的多協(xié)議工業(yè)/醫(yī)用安全網(wǎng)關，網(wǎng)關運行于穩(wěn)定性和定制性更強的Linux操作系統(tǒng)，采用N

2、etfilter/Iptables機制，在Netfilter子系統(tǒng)五個掛載點注冊回調(diào)函數(shù)，于應用層解析DNP3協(xié)議、GDW376.1協(xié)議、Modbus協(xié)議等8種常用工業(yè)通信協(xié)議和DICOM協(xié)議、HIS協(xié)議醫(yī)用通信協(xié)議，對所有通過網(wǎng)關的數(shù)據(jù)包進行過濾和處理，實現(xiàn)對每臺受保護的設備配置特定的過濾策略，保護其通信安全，每種過濾策略都包括對IP的訪問控制、對通信協(xié)議的過濾控制和對端口的訪問控制，實現(xiàn)主動過濾不符合安全策略的數(shù)據(jù)。同時，采用LAM

3、P搭建B/S架構的UI配置服務器，設立三種不同權限管理員，每種管理員可以在自己熟悉的操作系統(tǒng)中，通過瀏覽器配置安全網(wǎng)關自身權限下的參數(shù)，實現(xiàn)對每臺設備配置特定的安全策略，以及查看所有操作及設備通信動態(tài)審計日志的分權管理。上層配置UI模塊配置的所有策略和參數(shù)，通過網(wǎng)關底層過濾模塊、數(shù)據(jù)庫和審計模塊等，最終實現(xiàn)對每個受保護的設備提供特定通信保護。
　　最后，通過總體和系統(tǒng)測試證明，本設計能實現(xiàn)8種工業(yè)通信協(xié)議和2種醫(yī)用協(xié)議的檢查、過濾