基于工業(yè)以太網的控制數(shù)據(jù)加密研究.pdf

1、以太網(Ethernet),既是一種計算機接入局域網絡的連接標準,又是可以說是一種網絡互聯(lián)設備數(shù)據(jù)共享的通信協(xié)議.將整個工廠作為一個整體系統(tǒng),是企業(yè)為實現(xiàn)最佳經濟效益,而給自動化技術提出的進一步要求,這樣的需求導致了各種工業(yè)現(xiàn)場總線的產生.作為以太網和TCP/IP技術結合的產物,工業(yè)以太網較傳統(tǒng)工業(yè)網絡而言,具有更加開放,協(xié)議相對簡單,更好的穩(wěn)定性和可靠性,因此它得到了廣泛的支持.但當我們在享受工業(yè)以太網帶來的方便同時,我們也不可避免的

2、要面對,在商業(yè)網絡中經常遭遇的包括病毒感染、黑客的非法入侵與非法操作等網絡安全威脅.因此,在工業(yè)以太網中引入數(shù)據(jù)加密傳輸措施是自然而然的事,特別是對企業(yè)控制網絡中的控制信息來說,因為其涉及到設備的安全運行,進行加密就更顯重要.本文針對工業(yè)以太網數(shù)據(jù)傳輸要求實時性強,但數(shù)據(jù)傳輸量基本維持在一個相對較低水平的特點,同時結合工業(yè)以太網傳輸?shù)闹匾獢?shù)據(jù)中,存在兩種數(shù)據(jù)——現(xiàn)場數(shù)據(jù)和控制信息數(shù)據(jù),選擇了需要加密的數(shù)據(jù)對象,并設計了一個適合工業(yè)以太網

3、控制信息特點的加密方案,對工業(yè)以太網應用的關鍵問題之一——網絡安全進行探討研究.目前,國家在發(fā)展工業(yè)以太網應用中的重要方向之一是高速以太網HSE.本文在進行算法研究的同時,對HSE架構中的技術關鍵之一SMPM層進行了分析、設計與實現(xiàn),不僅對HSE的通信機制作了些有價值研究,而且還為加密方案的實施提供了基礎平臺.其次,本文提出了一個具體可行的混和加密方案:用加密速度快分組密鑰AES算法對控制信息加密;用安全性更高但加密速度慢的RSA算法來