随着数字信息技术和网络技术的高速发展，计算机的发展走入了“后PC”时代，嵌入式系统越来越成为这个时代的主流。同时嵌入式Internet技术也开始广泛得到应用。但当它带来高效，快捷的同时，也带来了安全问题。本课题针对传统的嵌入式操作系统安全性能的不足，提出了应用于电力系统的安全嵌入式操作系统的设计与实现。该操作系统不仅保证了系统在Internet网络中安全，还满足了电力系统控制领域对系统实时性和稳定性的要求。 本文首先介绍了嵌入式系统的发展及其主要应用。然后描述了嵌入式系统的安全现状，并对嵌入式系统目前的安全问题作出了分析，说明嵌入式系统的安全问题将日益突出，成为了一个急待解决的问题。 在安全嵌入式操作系统的总体设计中，首先根据电力系统的背景，进行了需求分析。然后据此选择本课题操作系统模型的基本框架，并制定操作系统的基本安全策略。在这些工作的基础上，课题组提出了操作系统的总体设计框架及各个模块的主要功能和相互之间的连接关系。 在分析了多个内核模型后，课题组引入了基于库函数的内核模型。该模型不但可靠性高，运行效率优异，而且层次分明，逻辑结构清晰，便于设计与实现。完全符合电力系统的应用需求。 在安全机制方面，课题组引入了基于审计的入侵检测和强制访问控制策略。保证在不影响系统实时性的前提下，有效的防止来自网络的安全威胁。 最后，课题组根据预先要求的系统指标，搭建测试及运行环境，选择测试工具并设计测试方案。根据得到的测试结果，对安全嵌入式操作系统的性能指标作出量化分析。