导读:本文包含了工业以太网协议论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:EtherNet,IP,CIP,TLS,Scyther
工业以太网协议论文文献综述
田学成,徐英会[1]（2019）在《工业以太网EtherNet/IP协议安全分析》一文中研究指出工业是一个国家的根本的经济命脉,工业控制系统(Industrial Control Systems,ICS)是工业自动化体系结构的重要组成部分。随着工业4. 0时代的到来,工业网络的安全性日益重要。工业以太网EtherNet/IP协议使用原有的基于标准的以太网技术,已经被大量使用在工业网络控制系统中,其安全性一直备受关注,国内对工业网络协议安全性的研究很少。使用形式化分析工具Scyther在Delov-Yao模型和强安全模型下对EtherNet/IP协议核心成员通用工业协议(Control and Information Protocol,CIP)所采用的加密认证TLS协议进行形式化分析。对下一代CIP协议嵌入TLS1. 3具有实践价值,该方法对其他工业网络协议进行有效的安全分析有理论指导意义。(本文来源于《信息技术与网络安全》期刊2019年07期）
冯涛,鲁晔,方君丽[2]（2017）在《工业以太网协议脆弱性与安全防护技术综述》一文中研究指出为解决工业控制系统信息安全问题,对工业以太网协议安全进行深入研究,报告了协议安全防护的研究现状。首先论述了工业控制系统和工业以太网协议的体系结构,分析了5种主要协议的脆弱性。其次从外部主动防御技术、内部被动防御技术和协议安全改进叁个方面,提出完善的工业以太网协议安全防护模型,并对主要防护技术进行论述,最后指出未来工业以太网协议信息安全改进的发展方向和研究方法。(本文来源于《通信学报》期刊2017年S2期）
薛士然[3]（2017）在《TI全新SoC降低多协议工业以太网通信成本》一文中研究指出工业通信是工业4.0的核心,也是自动化系统的核心,工业通信简单可以分为4个层面:自动化系统内部的横向通信、与下层现场传感和数据采集层及上层企业管理系统的纵向通信、基于开放标准和统一协议的通信网络,以及移动技术和虚拟化。工业有线通信、短距离无线通信、射频识别、远程无线通信是工业应用往往会同时采用的通信手段,而这几种通信方式又有很多不同的标准,其(本文来源于《单片机与嵌入式系统应用》期刊2017年07期）
杨勇军[4]（2017）在《基于EtherCAT工业以太网协议主从站设计》一文中研究指出传统现场总线因其自身结构封闭,系统兼容性差,缺乏网络通信等缺陷,已经不能满足目前工业控制的要求。实时工业以太网结合了以太网高速普遍性和现场总线的实时性等特点,克服了现场总线的不足。其中EtherCAT因其拓扑结构灵活、系统配置简单、数据传输高速高效,以及实现成本低等特点成为工业以太网技术发展的方向。本文基于湘电风能“兆瓦级风力发电机组PLC控制系统国产化”项目,针对公司目前基于TCP/IP的以太网模型,无法完全避免商用网络干扰带来的不确定性,实时性不高等现状。提出了基于修改的以太网数据链路层模型,此类模型一般采用专门硬件处理数据来提高实时性,针对过程数据使用专用的帧类型来区分数据帧以提高数据读取的确定性。对于主站设计,本文选用包含Intel网卡的PC机作为主站,对基于IgH的开源方案进行了研究,并搭建了基于Linux的开发环境。采用倍福组态软件TwinCAT实现对从站的管理。对于从站设计,考虑到稳定性和可持续购买,选择了FPGA作为处理器,ET1100/ET1200作为协议芯片。画出了原理图PCB并完成制板。针对开发从站过程中用到的接口电路进行了设计与分析。从站软件的实现采用层次化结构包括底层驱动、EtherCAT协议栈和应用程序。利用TwinCAT完成了与从站的直接输入输出IO测试,通过软件wireshark抓包分析了实时性。通过SPI驱动实现了对EEPROM的读写控制,对SPI时序进行了分析,分析了EtherCAT协议栈的实现。本课题目前还处于研究阶段,后续研究工作主要是基于开源主站的开发环境,如何利用libethercat库和libethercat_rtdm库编写与从站交互的应用程序。工作量体现在对主站环境Linux系统的熟悉和主站EtherCAT协议的实现。此课题为EtherCAT协议应用到公司PLC积累了大量的理论与实践基础。(本文来源于《湘潭大学》期刊2017-06-06）
杨显洁[5]（2017）在《基于VxWorks的分布式冗余工业以太网协议（DRP）的设计与实现》一文中研究指出随着工业控制的不断发展,工业交换机的需求量和生产厂家在逐渐增加。与此同时,在工业控制领域对于工业交换机实时性和可靠性的要求越来越高。因此,成立的国际电工委员会(IEC)规定一套世界通用的标准,目的是解决关于电气和电子领域标准化的所有问题。为实现高用性自动化网络提出IEC62439标准,其中第6部分IEC62439-6就是分布式冗余协议(DRP)。分布式冗余协议(DRP)是基于环形拓扑的恢复协议,用来对交换机间的链路或交换机单个故障作出有效的策略。DRP环网是拥有多个交换节点的环型网络拓扑,每个配置DRP协议的节点在环网中都是相等的管理角色。这意味着每个节点通过组播循环发送环路检测报文和链路检测报文来观测和控制环路拓扑,并且对网络故障作出适当反应。DRP协议利用环形网络实现冗余,相较于技术成熟的生成树协议(STP)和快速生成树协议(RSTP),网络发生故障后的恢复时间可以提高一个数量级,达到网络快速恢复的标准,能够满足工业通信网络对于网络高可用性的需求。VxWorks操作系统是由美国Wind River System公司(简称风河公司)推出的一个实时操作系统[1]。这个实时操作系统较为突出的优点是在不同的系统CPU平台上可以进行应用程序移植。尤其该操作系统支持各类基本的网络协议,使得VxWorks操作系统在网络方面性能突出,在通讯领域得到广泛应用。基于以上背景,本论文基于VxWorks操作系统提出了DRP分布式冗余协议的实现方案。主要论述DRP协议工作原理,以及在VxWorks操作系统上的实现方法。除此以外,通过科学的测试方法测量环网的故障恢复时间,然后根据实际情况改进,缩短环形网络的自愈时间,降低网络报文的丢包率。另外,对于DRP协议自身的功能性缺陷(不能识别光纤收发端口错接)提出可行的解决方案,而且可为后续相关研究和工作提供有用的参考。总而言之,分布式冗余协议可以应用的市场和空间十分广阔。将其有效的应用到项目实践中,可以充分实现本协议在工业控制领域的高可靠性作用。(本文来源于《中国地质大学(北京)》期刊2017-05-01）
卓岩,白涛[6]（2016）在《基于PTP协议的提高工业以太网时钟同步精度的方法研究》一文中研究指出介绍了PTP系统模型及其时间传播过程、点对点透明时钟的精确时钟同步原理,应用点延时机制计算路径延时。针对晶振频率漂移对硬件打时间戳的影响,用频率补偿算法来获得更准确的时间戳,从而提高工业以太网的时钟同步精度。(本文来源于《化工自动化及仪表》期刊2016年09期）
[7]（2015）在《多种协议同时并存Sercos-全球领先的开放工业以太网》一文中研究指出始于80年代末的Sercos串行实时通信系统是控制器、驱动器和分散式外围设备之间通信的一个领先的通信协议。它除了具有速度快(31.25微秒的循环周期)、精度高(500多个站点同步精度仍能达到几十个纳秒)、双环冗余数据传输和处理、SIL3安全、拓扑结构自动识别、热插拔、即插即用等卓越特点之外,还具有多种以太网协议并存于同一网络、同一循环周期内任意两个从站间的直接双向交叉通信、非特定公司专有等独一无二的特点。将近30年的数控机床、包装机、印刷机、机器人、木工机械、注塑机等苛求应用领(本文来源于《国内外机电一体化技术》期刊2015年05期）
崔永康[8]（2015）在《控制与转发分离的工业以太网协议的设计与实现》一文中研究指出工业以太网POWERLINK是一种高实时性的总线协议,该协议具有完全开放性,在满足工业设备实时性能的需求下,使用者可以很轻松的与标准以太网实现兼容。随着工业互联网和工业4.0等概念的提出,POWERLINK协议越来越受到工业界的广泛关注和认可。目前,对于POWERLINK协议的研究主要局限于其网络的可拓展性有限,无法满足大规模的网络需求。本文在深入研究现有POWERLINK协议的基础上,结合软件定义网络(SDN)的思想提出了一种基于控制与转发分离的工业以太网协议,并且对其进行实现和测试。本文首先介绍了POWERLINK协议在工业控制领域的优势以及软件定义网络的主要思想与设计原则,之后对POWERLINK的数据链路层和应用层进行了深入的分析和研究。在此基础上,结合基于软件定义思想的OpenFlow协议,把传统的POWERLINK网络中使用的集线器或者交换机改为本文设计的OpenFlow交换机,POWERLINK数据帧通过匹配OpenFlow交换机中的流表实现数据的转发,从而解决了POWERLINK网络在保证实时性能要求下的可拓展性问题。本文详细阐述了控制与转发分离的工业以太网协议的设计思想和关键机制,介绍了该协议中流表和数据转发规则等的相关设计,描述了POWERLINK网络的主从站配置、交叉通信以及EPL循环通信等具体环节的实现过程。最后在Linux系统下搭建了测试环境,并且使用POWERLINK网络配置工具openCONFIGURATOR和网络分析工具Wireshark,对基于本文设计的控制与转发分离协议进行了测试。其中主要测试了数据链路层时隙分配的两种工作模式,验证了网络协议数据包的发送和接收流程以及同步数据传输、异步数据传输和交叉数据传输机制。结果表明,在基于本文设计的POWERLINK网络构架下,各个节点能够在遵循POWERLINK协议的情况下进行各种数据传输。(本文来源于《北京交通大学》期刊2015-05-15）
资瑶,宋亚男,徐荣华[9]（2015）在《基于并行冗余协议的工业以太网冗余实现方法》一文中研究指出基于并行冗余协议(PRP)完成了Ethernet Powerlink冗余的实现方案研究。方案针对EPL网络冗余通信的延迟和通信干扰问题设计了一个可行的冗余方案,建立了两个同时运行的网络,互不干扰地传输,在数据链路层建立冗余实体(LRE)来实施收发管理和网络监视。(本文来源于《电脑编程技巧与维护》期刊2015年09期）
张丽[10]（2015）在《工业以太网EtherCAT协议分析与研究》一文中研究指出随着自动控制在工业中的快速发展,传统的总线技术已经不能满足工业上的需求,许多具有较好可靠性、实时性、传输速度、和传输距离等优点的实时工业以太网被广泛应用。本文根据项目要求,选择合适的工业以太网协议,用于实时系统控制。论文首先通过对几种主要的实时工业以太网进行对比,分析了Ether CAT相比其他实时工业以太网所具有的优势。其次,深入研究了Ether CAT系统运行原理,包括系统组成、数据帧结构、寻址方式、通信模式、应用层协议、分布时钟及状态机。再次,详细阐述了专用的Ether CAT从站控制器,对FMMU(Fieldbus Memory Management Unit)、SM(Sync Manager)功能进行详细分析,提出配置方法;对Ether CAT的实时性进行仿真研究。最后,搭建了Ether CAT网络。测试了状态机功能、可扩展性。测试了Ether CAT网络的实时性可靠性。通过这些工作验证了Ether CAT协议满足了项目的要求,为项目工作的进一步开展提供了理论基础。(本文来源于《西南科技大学》期刊2015-03-24）
工业以太网协议论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为解决工业控制系统信息安全问题,对工业以太网协议安全进行深入研究,报告了协议安全防护的研究现状。首先论述了工业控制系统和工业以太网协议的体系结构,分析了5种主要协议的脆弱性。其次从外部主动防御技术、内部被动防御技术和协议安全改进叁个方面,提出完善的工业以太网协议安全防护模型,并对主要防护技术进行论述,最后指出未来工业以太网协议信息安全改进的发展方向和研究方法。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
工业以太网协议论文参考文献
[1].田学成,徐英会.工业以太网EtherNet/IP协议安全分析[J].信息技术与网络安全.2019
[2].冯涛,鲁晔,方君丽.工业以太网协议脆弱性与安全防护技术综述[J].通信学报.2017
[3].薛士然.TI全新SoC降低多协议工业以太网通信成本[J].单片机与嵌入式系统应用.2017
[4].杨勇军.基于EtherCAT工业以太网协议主从站设计[D].湘潭大学.2017
[5].杨显洁.基于VxWorks的分布式冗余工业以太网协议（DRP）的设计与实现[D].中国地质大学(北京).2017
[6].卓岩,白涛.基于PTP协议的提高工业以太网时钟同步精度的方法研究[J].化工自动化及仪表.2016
[7]..多种协议同时并存Sercos-全球领先的开放工业以太网[J].国内外机电一体化技术.2015
[8].崔永康.控制与转发分离的工业以太网协议的设计与实现[D].北京交通大学.2015
[9].资瑶,宋亚男,徐荣华.基于并行冗余协议的工业以太网冗余实现方法[J].电脑编程技巧与维护.2015
[10].张丽.工业以太网EtherCAT协议分析与研究[D].西南科技大学.2015