国产化PLC上下位机安全通信技术研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 符号对照表 | 第12-13页 |
| 缩略语对照表 | 第13-18页 |
| 第一章 绪论 | 第18-24页 |
| 1.1 课题背景与意义 | 第18-19页 |
| 1.1.1 两化融合 | 第18页 |
| 1.1.2 PLC的发展 | 第18-19页 |
| 1.1.3 课题研究意义 | 第19页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第19-22页 |
| 1.2.1 国内外PLC安全通信技术研究现状 | 第19-20页 |
| 1.2.2 国内外工控系统信息安全标准和政策 | 第20-22页 |
| 1.3 论文研究内容与结构 | 第22页 |
| 1.4 本章小结 | 第22-24页 |
| 第二章 工控系统架构与漏洞分析 | 第24-34页 |
| 2.1 工业控制系统架构 | 第24-28页 |
| 2.1.1 制造执行层 | 第25页 |
| 2.1.2 过程监控层 | 第25-26页 |
| 2.1.3 现场控制层 | 第26-28页 |
| 2.1.4 现场设备层 | 第28页 |
| 2.2 工控系统信息安全需求 | 第28-29页 |
| 2.3 软件平台漏洞分析 | 第29页 |
| 2.4 通信系统漏洞分析 | 第29-33页 |
| 2.4.1 通信网络拓扑 | 第29-30页 |
| 2.4.2 通信协议 | 第30-32页 |
| 2.4.3 上下位机通信机制 | 第32-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 上下位机安全通信关键技术设计与实现 | 第34-60页 |
| 3.1 信息安全问题根源 | 第34-37页 |
| 3.1.1 PLC硬件平台设计 | 第35-36页 |
| 3.1.2 通信系统软件平台 | 第36-37页 |
| 3.2 PLC通信接口驱动开发 | 第37-46页 |
| 3.2.1 PLC控制器串口驱动开发 | 第37-41页 |
| 3.2.2 PLC控制器网口驱动开发 | 第41-46页 |
| 3.3 通信网络拓扑设计 | 第46-48页 |
| 3.4 通信协议设计 | 第48-54页 |
| 3.4.1 网络通信协议的分析 | 第48-50页 |
| 3.4.2 专用通信协议的设计 | 第50-52页 |
| 3.4.3 通用现场总线协议分析 | 第52-54页 |
| 3.5 通信传输机制的设计 | 第54-55页 |
| 3.6 通信加密机制设计 | 第55-59页 |
| 3.6.1 SM4加密原理介绍 | 第56-58页 |
| 3.6.2 加密机制设计 | 第58-59页 |
| 3.7 本章小结 | 第59-60页 |
| 第四章 上下位机安全通信系统的设计与开发 | 第60-92页 |
| 4.1 通信系统设计原则 | 第60页 |
| 4.2 PLC专用通信系统设计与实现 | 第60-78页 |
| 4.2.1 通信系统架构 | 第61-63页 |
| 4.2.2 接口层功能实现 | 第63-67页 |
| 4.2.3 链路层功能实现 | 第67-69页 |
| 4.2.4 解析层功能实现 | 第69-74页 |
| 4.2.5 服务层功能实现 | 第74-76页 |
| 4.2.6 系统总体流程 | 第76-78页 |
| 4.3 PLC公用通信系统设计与实现 | 第78-85页 |
| 4.3.1 系统架构 | 第78-79页 |
| 4.3.2 链接管理层 | 第79-81页 |
| 4.3.3 协议解析层 | 第81-82页 |
| 4.3.4 请求服务层 | 第82-85页 |
| 4.3.5 系统安全策略分析 | 第85页 |
| 4.4 上位机通信系统设计与实现 | 第85-90页 |
| 4.4.1 系统模块设计 | 第85-86页 |
| 4.4.2 模块功能实现 | 第86-88页 |
| 4.4.3 通信服务总体流程 | 第88-90页 |
| 4.5 本章小结 | 第90-92页 |
| 第五章 测试与结果分析 | 第92-100页 |
| 5.1 建立测试环境 | 第92-94页 |
| 5.1.1 生成bootrom | 第92页 |
| 5.1.2 启动系统程序 | 第92-94页 |
| 5.2 功能测试 | 第94-99页 |
| 5.2.1 保密功能测试 | 第94-96页 |
| 5.2.2 完整性测试 | 第96页 |
| 5.2.3 性能分析 | 第96-99页 |
| 5.3 本章小结 | 第99-100页 |
| 第六章 总结与展望 | 第100-102页 |
| 6.1 本文研究总结 | 第100页 |
| 6.2 PLC安全通信展望 | 第100-102页 |
| 参考文献 | 第102-106页 |
| 致谢 | 第106-108页 |
| 作者简介 | 第108-109页 |
