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安全通信開發風險及措施探討

文檔作者：佘曉麗高國梁楊健文檔來源： 1．北京全路通信信號研究設計院有限公司 2．清華大學電子工程系		點擊數：	更新時間： 2023年07月22日
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[編者按]：201 5年1 1月29日，北京全路通信信號研究設計院有限公司質量管理部r-I組織舉辦了技
術安全研討會— —安全通信專題。本次技術安全研討會是基于通號院安全產品研發現狀， 以安全通
信為專題，對安全通信研發中涉及的標準、常用技術、系統結構、技術難點等進行了深入研究討
論，對后續開發具備指導和參考意義的知識點進行了總結。本刊將基于此次研討會內容撰寫的系列
論文刊發于此，以期與更多的同行交流思想，開拓思路，共同推動鐵路安全通信技術的發展。
安全通信開發風險及措施探討
佘曉麗 高國梁。 楊 健
(1．北京全路通信信號研究設計院有限公司，北京 1 00073；
2．清華大學電子工程系，北京 1 00084)
摘要：分別從通信安全原則、端到端的通信協議設計、基于安全平臺的外部通信設計、應用風險分
析幾個方面，對安全通信開發涉及的風險點及應對措施進行探討。
關鍵詞：安全通信；風險；措施
Abstract：This paper discusses the risks and measures of safety communication development from the
following aspects such as fail-safe principle on communication，P2P communication protocol design，
protocol implementation based on safety platform and the risk analysis of the application．
Keywords：safety-related communication；risk；measure
Doh 10．3969／j．issn．1673—4440．2014．O1．013
1 概述
對基于計算機技術的鐵路信號控制系統，安全
通信通常承載了控制系統的安全關鍵輸入和輸出，
是安全產品開發中的一項重要內容。
安全控制系統中的一個重要概念是故障一安
全。在傳統的繼電式控制系統中，通常將繼電器的
落下側定義為安全側，使用重力繼電器的重力屬性
達到內在的故障一安全的目的?。對基于計算機技
術的控制系統，通信數據作為安全關鍵輸入及輸出，
也應定義適當的安全行為和數據安全側，滿足系統
的故障一安全原則。本文對安全通信的故障一安全
原則進行了討論。
安全通信的第二個重要概念是端到端的協議設
計。為了防護非置信通信系統引入的故障，需設計
安全通信協議對安全關鍵數據進行防護。安全通信
標準對端到端的協議設計提出了明確的要求 J。本
系列論文對安全通信標準進行了解讀分析，對常用
安全通信協議實現的方案及比較進行了討論。本文
對端到端的協議設計進行了總結描述。
安全系統應在安全平臺上實現。安全平臺通常
由3個或4個CP U節點構成，基于安全平臺的安
全通信實現是端到端協議設計之外的擴展，基于安
全平臺實現的設計要點在本系列論文中進行了詳細
探討。
安全通信層為安全關鍵的應用服務。安全通信
層為通信本身可能造成的錯誤進行防護，應用業務
應對由通信造成的其他屬性進行分析和考慮，如通
信延時等。本系列論文對通信延時引入的風險及防
護措施進行探討。
2 安全通信原則
本節從通信故障一安全、實現設計的獨立性及
數據防護3個方面對安全通信原則進行探討。
2．1 通信故障一安全原則
2．1．1 應明確定義通信發送方的安全側行為為“不
發送數據”
開發者通常默認通信發送方的安全側行為為
鐵路通信信號工程技術(RSCE) 2014年2月，第1 1卷第l期

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