電鐵實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)組播通信安全性研究.pdf

1、組播是一種新型的數(shù)據(jù)傳輸方式，有著廣闊的應(yīng)用前景。目前用于組播的組管理協(xié)議IGMP(Internet Group Management Protocol)并不提供成員接入控制，用戶只要獲得特定業(yè)務(wù)使用的組播地址就可以不經(jīng)審核地加入組播組，獲得數(shù)據(jù)包并通過該數(shù)據(jù)包得到采用明文傳輸?shù)慕M播數(shù)據(jù)。因此，對于有安全需求的數(shù)據(jù)必須進(jìn)行加密，以保證組播數(shù)據(jù)不被非授權(quán)用戶使用。 隨著鐵路跨越式的改革與發(fā)展和鐵路的第六次提速的順利進(jìn)行，電鐵SCA

2、DA系統(tǒng)正朝著大系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)方向發(fā)展。這種新型的SCADA分布式系統(tǒng)對其網(wǎng)絡(luò)通信的安全性與可靠性提出了更高的要求。當(dāng)前，隨著一點(diǎn)對多點(diǎn)及多點(diǎn)對多點(diǎn)分發(fā)應(yīng)用的廣泛使用，組播正受到愈來愈多的關(guān)注和使用。在實(shí)時網(wǎng)絡(luò)中采用IP組播可以很好的解決采用單播和廣播帶來的網(wǎng)絡(luò)資源浪費(fèi)，性能下降的問題，因此本文提出組播通信作為實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信的主要技術(shù)手段，并對實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)的組播安全問題進(jìn)行深入的研究。 本論文通過對電鐵實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)的

3、通信方式和存在的安全性問題的分析，結(jié)合當(dāng)前比較成熟的單播安全協(xié)議IPSec，把IPSec和IP組播結(jié)合起來設(shè)計了電鐵實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)組播安全通信框架，對星型密鑰管理協(xié)議、密鑰“分級樹”和完全密鑰二叉樹這三種組播密鑰管理協(xié)議進(jìn)行深入研究和比較，選擇完全密鑰二叉樹密鑰管理作為電鐵實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)的密鑰管理方式，在VC++6.0上實(shí)現(xiàn)該密鑰管理方式，并討論了IPSec協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方式。 最后對本文所做工作進(jìn)行了總結(jié)，并對未來的研究工作進(jìn)行了展望