基于CTCS-3的終端隔離平臺軟件設(shè)計與實(shí)現(xiàn).pdf

1、中國列車運(yùn)行控制系統(tǒng)(CTCS-3)作為我國高速鐵路客運(yùn)專線的關(guān)鍵控制系統(tǒng)，肩負(fù)著保障列車高效、穩(wěn)定、安全運(yùn)營的重大責(zé)任。隨著列控系統(tǒng)信息化的發(fā)展，大量通用服務(wù)器、操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫應(yīng)用于列控系統(tǒng)，這些產(chǎn)品存在著網(wǎng)絡(luò)安全隱患，使列控系統(tǒng)面臨嚴(yán)重的網(wǎng)絡(luò)安全問題。而且C3系統(tǒng)中的無線閉塞中心是列控系統(tǒng)的對外接口，這給非法入侵提供了渠道。鐵路運(yùn)營關(guān)乎人民生命財產(chǎn)安全，一旦遭到惡意攻擊將產(chǎn)生不可估量的損失，因此保障鐵路系統(tǒng)的安全運(yùn)營至關(guān)重要。

2、r>　　目前列控系統(tǒng)的安全防護(hù)主要使用防火墻、殺毒軟件和安全隔離網(wǎng)閘等技術(shù)。防火墻和網(wǎng)閘可用于防御非信任網(wǎng)絡(luò)對信任網(wǎng)絡(luò)的攻擊，但是不能阻止信任網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部發(fā)起的攻擊。殺毒軟件需要不斷更新特征庫，對新病毒的防御總是滯后。對系統(tǒng)中的控制終端進(jìn)行加固是提高列控系統(tǒng)安全性能的一種有效方法，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)攻擊或病毒入侵突破外層防護(hù)措施或直接從網(wǎng)內(nèi)發(fā)起時，能夠使其免受攻擊。
　　本文分析了C3系統(tǒng)面臨的網(wǎng)絡(luò)威脅和常規(guī)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)技術(shù)，從保護(hù)通信終端的角度

3、出發(fā)，設(shè)計了一個針對列控系統(tǒng)通信終端的硬件隔離平臺。該平臺采用雙微處理器結(jié)構(gòu)，集成以太網(wǎng)、CAN和422雙向接口，放置于系統(tǒng)中關(guān)鍵終端設(shè)備的入網(wǎng)處，對該終端的網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與過濾。本文開發(fā)了該硬件平臺的底層驅(qū)動軟件與數(shù)據(jù)處理軟件，采用“白名單”匹配技術(shù)對進(jìn)出終端的數(shù)據(jù)包進(jìn)行嚴(yán)格審查，阻止非法數(shù)據(jù)包流過，并將分析結(jié)果實(shí)時傳至上位機(jī)。編寫了上位機(jī)與隔離平臺的通信軟件，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)分析結(jié)果的可視化顯示及告警功能。
　　為驗(yàn)證該終端隔