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CIPS环境下的网络安全设计

文档作者：胡鹏吴振兴文档来源：北京全路通信信号研究设计院		点击数：	更新时间： 2022年11月16日
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CIPS环境不的网络安全设计
(北京全路通信信号研究设计院胡鹏)
(北京全路通信信号研究设计院吴振兴)
摘要：本文通过论述编组站综合集成系统(CPS)的网络安全设计，提出了铁路专用信息与控制系
统进行信息安全防护的新方法。
关键词：编组站综合集成自动化系统网络安全设计
Abstract:The paper introduces the new method for information security protection of special
railway information and control system through describing network security design of computer
integrated process system (CIPS).
Keywords:Marshalling station,Computer integrated process system (CIPS),and Network security
design
在成都北综合集成自动化系统(CIPS)项目
故障时，备用光纤能自动启用，保证网络通信通道
中，我们根据CIPS实际所处的运行环境及安全要
的完好，并通知系统管理员及时进行维修，以免出
求，量身定制了一套网络安全对策，既保证了所采
现同一故障点的再次故障造成的损失。
取的安全对策对CIPS是切实可行的，又做到了有
1.2网络结构
效、可行、经济、优化。
在站调大楼控制中心设置骨干千兆局域网交换
为了实现成都北编组站CIPS多层次的网络安
机，两台骨干核心交换机之间采用链路捆绑，进行
全防护需求，本方案采用了如下多个子系统从不同
高速数据交换，双机冗余备份，以实现高可靠性的
层次、不同方面完成网络安全防护。
要求。为保证网络的高度安全性和系统可靠性，设
*网络设计中的可靠性及安全考虑；
置合适的VLAN划分以减轻广播数据对网络性能
*防火墙及入侵检测子系统；
的影响。CIPS的网络根据访问规则进行VLAN划
*网络防病毒子系统；
分，并设定相应的访问规则。
动态口令身份认证子系统：
CIPS网络的可靠性设计包含两个方面的内
*无线局域网防护子系统；
容：一方面是网络交换机之间连接的可靠性；另一
*网络流量监控子系统；
方面是网络交换机到计算机之间连接的可靠性。要
*系统集成管理平台。
实现网络的可靠性，消除交换机的单点故障，必须
1网络设计中的可靠性及安全考虑
采用硬件上的冗余，包括交换机的冗余、交换机之
1.1基础安全服务设施
间链路的元余和服务器网卡的冗余，以保证网络通
阀在线工用双光年杨选当其山的一光红
的桃贴鸡任可台、换圳的场之△
5.1无线网络的安全性
6网络流量监控子系统
与有线网络相比较，无线网络的安全问题主要
通过在网管中心设置网络流量监控，可以全面
表现出如下两个特点。
检测核心服务器通信链路数据流量，实时检测核心
(1)信道开放，无法阻止攻击者窃听，恶意修
服务器通信链路的负载、统计核心服务器通信链路
改并转发；
的流量、统计核心服务器通信链路错误包，带宽利
(2)用户不必与网络进行实际连接，使得攻击
用率及响应时间，并做短期或长期的记载用以建立
者伪装合法用户更为容易。
核心服务器通信链路性能基准线，来描述核心服务
由于上述特点，在成都北编组站项目中利用
器通信链路的正常运行状况，从画让网络管理员清
WLAN进行通信，必须有效地解决上述两个问题，
楚的知道核心服务器返信链路现阶段运行是否正
以使WLAN通讯具有高的安全性。
常，保证网络的高可用性。
5.2无线网络安全解决方案
7系统集成管理平台
为了实现编组站无线局城网网络安全，应使用
通过在CIPS网络中实施可靠的网络设计、防
高安全性的访问接入点(AP),保证开放信道中高
火墙及入侵检测子系统、网络防病毒子系统、动态
可靠加密传输。高安全能的AP应具备如下各方面
口令身份认证子系统、无线局域网防护子系统和网
安全机制。
络流量监控子系统，在CIPS网络中将实现多方位、
(1)MAC地址访问控制
多层次的安全防护，为编组站各项业务持续、正
网络管理员可在无线局域网AP中手工维护一
常、有序地开展提供强有力的基础设施保障。
组允许访问或不允许访问的MAC地址列表，以实
并且我们提供一个集成的系统维护平台，在对
现物理地址的访问过滤。
各子系统要求安全自律的同时，对CIPS进行通盘
(2)服务区标识符(SSID)匹配
考虑、全面分析和整体部署，根据网络系统结构的
无线终端设备必须出示正确的SSID,与无线
变化随时调整安全策略的部署。进一步加强安全措
AP的SSID相同，才能访问无线AP;因此可以认
施，采取综合的防御手段对网络系统进行立体的安
为SSID是一个口令，从而提供口令认证机制，实
全防护，这些安全防御手段浑然一体，它们之间具
现一定的安全。
有良好的“互操作性”，具备良好的沟通能力和有
(3)Wi-Fi保护访问(WPA)
效的互动机制。安全防护体系是一个不断延续、循
WPA技术是在2003年正式提出并推行的一项
环提长的过程，进行持续跟踪、测试、管理和调整
无线局域网安全技术，成为代替WEP(有线等效保
整个安全防护体系，以达到CIPS的动态平衡和严
密协议)的无线传输协议，为无线局域网提供更高
密防护体系。
安全等级的空间传输解决方案。WPA是IEEE802.
8结束语
1i的一个子集，其核心就是工业安全标准的无线
网络安全很大程度上取决于管理人员的维护、
数据加密。
跟踪和审核。我们希望用户单位能制定出与系统配
(4)802.1x端口接入认证
套的内部访问控制和认证机制，明确安全策略，并
有802.1x协议的支持，在用户端口接入时可
建立安全审计机制，使CIPS安全稳定地运行。

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