[发明专利]一种基于Hilscher的可信数据采集系统和方法

说明书

本发明提供了一种基于Hilscher的可信数据采集系统和方法，所述系统DP主站模块、协议转换模块、数据加密模块、上位机；其中DP主站模块包括：Hilscher芯片、至少一个用于连接PLC从站的Profibus‑DP接口、Hilscher主从站通信接口；协议转换模块包括：处理器、通讯接口组件、VPC3+C从站协议芯片；所述数据加密模块包括：用于接收协议转换模块发送来的数据的接收数据处理模块、用于对数据进行加密并将加密数据发送到上位机的加密发送数据处理模块；上位机包括：解密USBKEY模块、双冗余实时数据库。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，特别是指一种基于Hilscher的可信数据采集系统和方法。

背景技术

随着计算机和网络技术的发展，工业化与信息化的深度融合成为科技发展的必然趋势。现有的发展趋势主要表现在物联网的快速发展，以及工控产品越来越多的与通用协议、通用软硬件结合等方面，但是带来了发展机遇的同时，也为工业控制系统数据安全造成了隐患。据统计，工业控制系统公开的漏洞主要涉及的厂商包括西门子、艾默生、施耐德、通用电气，其中SCADA占40％，PLC占30％，引发了一系列工业控制系统安全事件，工业控制系统安全面临严重挑战。然而，工业控制系统安全目前处于“外热内冷”的局面，相比国外，国内人力、物力投入水平远低于国外，造成这一现象的原因主要是重视程度不够。

由于上位机数据库稳定可靠运行也是工业控制系统安全的重要环节之一，因此部分工业厂商采取了一定的安全防护措施，如安装工业防火墙、入侵检测系统；但由于工业控制系统的复杂性和广泛性等实际情况，且没有采取针对性措施，导致防护效果有限。此外，采集到的数据经过数据传输后无法保证其可信度，即使数据传输时被篡改也无法及时察觉。再者，上位机主要依赖的安防措施依然是信息安全技术，对具有工业控制系统特征的攻击无法采取特定措施，这是很大的安全隐患。

发明内容

基于上述缺陷，本发明实施例的目的是提出一种基于Hilscher的可信数据采集系统和方法。

为了达到上述目的，本发明实施例提出了一种基于Hilscher的可信数据采集系统，包括：DP主站模块、协议转换模块、数据加密模块和上位机；

其中所述DP主站模块包括：Hilscher芯片、至少一个用于连接PLC从站的Profibus-DP接口和Hilscher主从站通信接口；其中所述Hilscher芯片通过Profibus-DP接口连接至少一个PLC从站设备以采集PLC从站设备的Profibus总线上的基于Profibus协议的数据，并通过Hilscher主从站通信接口发送到协议转换模块；

所述协议转换模块包括：处理器、通讯接口组件、VPC3+C从站协议芯片；其中所述处理器通过通讯接口组件连接所述DP主站模块以从所述DP主站模块接收基于Profibus协议的数据，并通过VPC3+C从站协议芯片将基于Profibus协议的数据转换为基于Modbus协议和/或TCP/IP协议的数据，并发送到所述数据加密模块；

所述数据加密模块包括：用于接收协议转换模块发送来的数据的接收数据处理模块和用于对数据进行加密并将加密数据发送到上位机的加密发送数据处理模块；

上位机包括：解密USBKEY模块和双冗余实时数据库；其中所述解密USBKEY模块内设有内置解密程序的解密芯片，所述解密USBKEY模块通过USB接口连接上位机，以将数据加密模块发送来的加密数据进行解密；其中所述双冗余实时数据库包括冗余备份配置的AicDataHub工业实时库和Agilor工业实时库，以存储解密后的数据。

进一步的，所述上位机还包括snort入侵检测模块，所述snort入侵检测模块监听所述双冗余实时数据库的数据采集端口以将双冗余实时数据库的数据特征与预设的snort规则库特征进行对比以判断是否有入侵行为。