COTS部件在列控安全計(jì)算機(jī)中應(yīng)用的研究.pdf

1、隨著近年來(lái)計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的不斷發(fā)展，軌道交通列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了技術(shù)上的不斷探索和創(chuàng)新，為鐵路和城軌的高速化提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。列控系統(tǒng)在保證運(yùn)輸效率和高安全性、高可靠性的同時(shí)，還應(yīng)該為多種子系統(tǒng)運(yùn)行平臺(tái)提供良好的兼容性。安全計(jì)算機(jī)作為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理功能的運(yùn)算單元，成為了下一代列控系統(tǒng)研究的關(guān)鍵部分。COTS軟硬件由于具有能夠降低開(kāi)發(fā)成本、提高靈活性、縮短開(kāi)發(fā)周期等良好特性，逐漸替代傳統(tǒng)的針對(duì)特定系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的部件，應(yīng)用于安全計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)中

2、。而由于COTS部件的“黑盒”特點(diǎn)，可能給系統(tǒng)的安全性帶來(lái)一定影響。解決應(yīng)用COTS部件的安全計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全性問(wèn)題，對(duì)列控安全計(jì)算機(jī)的構(gòu)建具有非常重要的意義。因此，論文旨在研究安全計(jì)算機(jī)的危險(xiǎn)源和安全運(yùn)行機(jī)制的基礎(chǔ)上，提出一種安全性驗(yàn)證方法，并進(jìn)行安全性測(cè)試與驗(yàn)證。
　　在對(duì)國(guó)內(nèi)外COTS部件和安全計(jì)算機(jī)的應(yīng)用進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，論文分析了下一代列控安全計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能需求，并闡述了COTS部件對(duì)安全計(jì)算機(jī)性能產(chǎn)生的影響，提

3、出了基于系統(tǒng)模型的危險(xiǎn)源分析思路，建立模型，通過(guò)HAZOP方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行危險(xiǎn)源分析，并建立危險(xiǎn)源分析表。
　　結(jié)合安全計(jì)算機(jī)的安全運(yùn)行機(jī)制，參考信息安全領(lǐng)域的可信計(jì)算技術(shù)，說(shuō)明安全分析中應(yīng)用可信計(jì)算思想的可行性。論文提出了一種安全性驗(yàn)證方法，來(lái)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的危險(xiǎn)，驗(yàn)證系統(tǒng)的安全性，在安全計(jì)算機(jī)管理單元SCMU中建立嵌入式安全密碼模塊ESCM，詳細(xì)描述安全基的組成、安全性驗(yàn)證計(jì)算、安全鏈的構(gòu)建，以及系統(tǒng)安全性驗(yàn)證的過(guò)程。并且通過(guò)數(shù)學(xué)邏輯