【摘 要】
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工业控制系统是关乎国计民生的关键基础设施,其安全保障是国家安全战略。近年来信息技术的发展推动着工业控制系统与信息系统互联互通,给工业控制网络带来安全隐患。本文基于工业以太网中使用最为广泛的Modbus TCP协议,研究工业控制系统中的数据安全性和完整性保护方法,并设计了一种基于Modbus TCP协议的工控数据安全保护机制,可以实现完整性检测、站间认证、数据加解密和权限检测等功能。完整性检测使用哈
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工业控制系统是关乎国计民生的关键基础设施,其安全保障是国家安全战略。近年来信息技术的发展推动着工业控制系统与信息系统互联互通,给工业控制网络带来安全隐患。本文基于工业以太网中使用最为广泛的Modbus TCP协议,研究工业控制系统中的数据安全性和完整性保护方法,并设计了一种基于Modbus TCP协议的工控数据安全保护机制,可以实现完整性检测、站间认证、数据加解密和权限检测等功能。完整性检测使用哈希函数计算报文摘要,通过摘要来检测传输数据的完整性。站间认证使用时间同步动态口令技术,通过比较通信双方的动态口令,实现彼此之间的身份认证。加解密机制使用AES算法和ECC算法进行加解密操作,保证通信过程的机密性。权限检测通过设置“白名单”过滤不合法的通信报文,保证了 modbus指令的可控性和安全性。本文提出的工控数据安全保护机制能够实现协议的完整性检测、身份认证、加密传输,并限制请求方的访问权限,对保证工业控制系统中传输数据的完整性和安全性有重要意义和作用。
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