智能制造车间级网络构建及其安全设计

来源 :西华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lxh5310
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
《中国制造2025》和《智能制造发展规划(2016-2020)》的相继发布,加快了我国智能制造的规划和布局,以全力抢占先进制造业发展的制高点。随着信息化和工业化的不断深度融合,工业互联网开放程度越来越高,这也向网络信息安全提出了严峻的挑战,如何解决智能制造中网络信息安全问题变得迫在眉睫。本论文针对智能制造车间级网络,分析并设计了网络安全方案和数据加密方式。在此基础上,首先完成了系统硬件平台的电路设计。电路设计包括系统电源ADP5050、FPGA参考时钟和参考电源、JTAG配置、DDR3存储K4B2G1646C、千兆以太网KSZ9031MNX、以太网连接器RJ45等模块。在网络安全和密码及编码学的研究基础上,采用自顶而下的设计思想完成了系统的软件设计。软件设计分为两部分,一部分接口FPGA,另一部分为算法FPGA。接口FPGA软件设计主要包含千兆以太网PHY配置,UDP协议、IP协议、ARP协议、DDR3的转换控制及UniPHY IP配置、数据收发等模块;算法FPGA软件设计主要包含数据的输入寄存和校验、AES密钥扩展、AES加解及解密算法、SM4密钥扩展、SM4加解及解密算法和SM3算法等模块。在设计过程中分析了FPGA的片上资源及Verilog编码效率。完成了系统仿真。利用Modsim完成了各子模块和系统整体的RTL级仿真,并对仿真结果进行了分析和判断。最后设计了系统的测试方案,并完成了系统的子模块和整体测试。子模块测试主要利用QuartusII的Signal Tap II嵌入式逻辑分析仪获取FPGA的片内的待测信号,而整体测试主要利用Wireshark和网络调试助手来获取UDP加密和解密包。子模块和整体测试均包含了功能、性能和稳定性三个方面,并对测试结果做出了分析和判断。实验结果表明,本文设计的车间级网络方案实现了网络数据的机密性和认证功能,为智能制造网络信息安全研究提供了良好的基础研究。
其他文献
<正>气不足则会胖,血不足则会瘦,对于极胖和极瘦之人来说,平衡气血总的思路就六个字:胖补气,瘦补血。气血一平衡,胖人就会变瘦,瘦人就会变胖,身体内的各种不适感就会自动消失
期刊
<正> 苍苍竹林寺,杳杳钟声晚。荷笠带夕阳,青山独归远。刘长卿这首写给灵澈上人的送别诗,大约是在唐代宗大历五年(770)前后,二人在润州(今江苏镇江)相遇交游时写的。
中小学教师教育科研应围绕教学实践进行 ,以科研带动教研 ,促进教改 ,在教中研 ,研中教 ,走教—研—教之路。
随着我国经济的迅猛发展和全民健身运动的深入开展,人民的健康意识与体育运动意识不断得到提高,城市社区体育作为特殊的社区文化运动和新的社会体育形态,将直接关系到全民健
目的探讨联合应用阿托伐他汀与依折麦布对冠心病合并高胆固醇血症患者颈动脉粥样硬化斑块的临床治疗效果与意义。方法选取2013年1月~2014年1月我院心血管内科收治的120例颈动
本文综述了法国在现代术语学领域的历史贡献、国家政策、法国现代术语学的主要学派及其研究趋势;并着重介绍法国文本术语学派对术语的语言属性的研究,它与人工智能研究的合作
质量管理小组(简称QC小组)活动是企业组织中的群众性质量管理活动,在改进质量、降低消耗、提高效益等方面发挥了很大作用。要想使QC小组的活动充分发挥作用,科学的统计技术的
目的:目前对于三角韧带损伤修复与否存在较大得争议,并且缺乏相关权威性的报道,本研究旨在通过两家医院的病例回顾性研究,短中期临床随访观察,探讨手术修复与不修复,治疗三角