OPC现场总线安全代理研究

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1、第36卷第l2期要莱电力Vo1．36No．12FastChinaElectricPower2008年12月Dee．20o8OPC现场总线安全代理研究魏国强，何鹏飞，何光营(上海电力学院，上海200090)摘要：设计了一种OPC现场总线安全代理方式，采用基于USBkey密钥存储及数字签名载体的X．509身份认证体系及3向鉴别认证方式，会话数据加密采用AES算法及密码分组链接CBC工作方式，保证了身份认证及数据传输的安全。采用客户端数据包截获的方式保证了OPC代理对原有用户程序的透明。关键词：OPC；密钥；身份认证；USBkey作者简介：魏

2、国强(1958．)，男，副教授，研究方向为计算机网络及网络安全。中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1001-9529(2008)12-0052-03OPCfieldbussecurityproxyWEIGuo—qiang，HEJPe，HEG眦ng，lg(ShanghaiUniversityofElectricPower，Shanghai200090，China)Abstract：AnOPCfieldbussecurityproxywasdesignedbyusingtheX．509digitalsignatureauthen

3、ticationsystemandthethree—directionauthenticationmethod．TheAESencryptionalgorithmandthecipherblockchaining(CBC)wereadoptedforsessioneneryptiontoensuretheauthenticationanddatatransmissionsecurity．TheOPCagentistransparenttotheoriginaluser$becausetheclientdatawasintercepted

4、．Keywords：OPC；key；authentication；USBkey统日益复杂，任何应用需要访问任一种现场总线系1OPC规范概述统都必须要按照该现场总线系统的规范开发一整在电力系统控制领域，各种现场总线控制系套底层的驱动及通信模块，其控制模式见图1。统正在日益发挥着重要的作用。然而，由于可用对这样的控制方式，各控制系统的软硬件升级于电力系统控制的现场总线系统种类繁多，其访与维护都非常不便。为此，OPC基金会提出了OPC问方式与接口均各不相同，致使电力控制各应用系标准体系⋯，该标准体系基于Microsoft的OLE／营销部门比调

5、度部门清楚，而事故限电时的临时公布下一阶段的整体供需情况，以获得广大用户的调整方案，营销部门了解的信息比较滞后。支持，提前作好应对措施即能产生良好的效果。(2)有序用电方案一般在晚上制订，导致下(2)关键线路检修要求限制某些特定区域的班前的负荷预测和用电计划不能正确反映第2天负荷时，可以给定本区域的最大控制负荷指标，而的实际情况，也难以及时通知地调和营销部门的没有必要把指标分配到本区域的每个220kV站相关人员，导致“计划赶不上变化”。点。同时，由于不同站点具有不同的负荷特性，地(3)除了在冰灾之前的有序用电限制最高负调和负荷人员应综合

6、考虑在不超总指标的前提荷和日电量外，冰灾期间的所有有序用电和事故下，灵活安排本区域内的用电。限电方案都只限制最高负荷。而按照最高负荷进(3)在事故限电和有序用电期间，要加强营行控制时，很多地调的负荷预测曲线都是1条直销部门、负荷管理专责和当值调度员之间的联系，线，这样负荷预测的意义就大打折扣。及时互通信息，了解电网和负荷的最新变化情况。3．3努力的方向收稿日期：2008-07-15本文编辑：邵振华(1)在供电比较紧张阶段，提前在公共媒体上魏国强，等OPC现场总线安全代理研究客户端I堡墨Il堡竺矍Jl竺墨垫lJ：：：：：：l臣囱匪压囱[三

7、=]oPc代理图1传统现场协议工作方式COM／DCOM技术为基础，采用客户／服务器模式，基于Windows的客户端可以通过标准的OPC接口访问位于各控制系统的OPC服务器。采用这种模图3系统构架式，各现场控制系统厂商只需要开发一个标准的系统由OPC客户端、OPC安全代理服务器和OPC服务器接口，即可屏蔽各种复杂的控制系统底OPC服务器组成。其中OPC安全代理服务器跨层差异，为客户端提供统一的服务接口，而客户端越企业内具有不同安全性要求的内外网，担当了通过标准的OPC接口就可以实现对异种控制系统一个安全网关的角色，是整个系统的关键。该安的

8、访问。OPC提供了一系列的规范，在具体的实现全代理服务器采用Linux操作系统平台并经过严过程中，用户可以根据需要使用相应的规范。其中格裁剪和重新编译，以确保系统不存在已知的安数据访问规范提供给用户访问实时