[發明專利]基于信息安全和功能安全的以太網列車網絡控制系統架構

在審

• 申請號: 202211324729.5
• 申請日: 2022-10-27
• 公開（公告）號: CN116319848A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 單正輝;常振臣;呂默;崔研
• 申請（專利權）人: 中車長春軌道客車股份有限公司
• 主分類號: H04L67/12
• 分類號: H04L67/12;H04L12/46;H04L12/40;H04L9/40
• 代理公司: 長春眾益專利商標事務所(普通合伙) 22211
• 代理人: 余巖

1.一種基于信息安全和功能安全的新型以太網列車網絡控制系統架構，其特征在于：頭尾車各配置一套安全網關和入侵檢測設備，用于在車地無線通信車載終端與列車內部網絡交換機之間實現邊界防護及訪問控制功能，實現防火墻和審計、入侵檢測功能；車地無線通信和車輛無線維護通過安全網關接入車輛網絡內部，車載數據信息通過安全網關傳輸到地面服務器；

在一個列車編組內每輛車作為一個ETBN節點，所有ETBN節點串聯在一起，用于列車級數據交換，進而實現列車靈活編組及重聯運行；ETBN交換機之間實現鏈路聚合，用以實現列車級數據傳輸的冗余和帶寬擴展；LACP為交換數據的設備提供一種標準的協商方式，以供設備根據自身配置自動形成聚合鏈路并收發數據，提高數據吞吐量；列車編組內部ECN采用環形結構，所有ECN交換機通過以太網電纜連接成環；列車級總線ETBN及車輛級總線ECN劃分為不同的VLAN進行通訊。

2.根據權利要求1所述的一種基于信息安全和功能安全的新型以太網列車網絡控制系統架構，其特征在于：所述的列車級總線ETBN及車輛級總線ECN涉及牽引、制動、信號系統采用多以太網接口分屬于不同的VLAN，實現數據的冗余傳輸，ECN交換機與子系統之間采用port?VLAN技術，而ECN交換機之間通訊采用則采用tag?VLAN技術。

3.根據權利要求1所述的一種基于信息安全和功能安全的新型以太網列車網絡控制系統架構，其特征在于：所述的安全網關設備具備根據鐵路專用TRDP通訊協議進行的應用協議控制，允許通過TRDP協議檢測設備生命信號；支持基于軌道車輛網絡拓撲的設備自管理、圖形化配置、命令行、安全配置的導入導出；支持槽位識別功能，采集背板信號信息來確定插件所在槽位；支持機箱地址識別功能，采集背板信號點位來實現，插件可以根據該地址自動配置IP地址。

4.根據權利要求1所述的一種基于信息安全和功能安全的新型以太網列車網絡控制系統架構，其特征在于：所述的入侵檢測設備基于TRDP協議和列車網絡拓撲的用戶自定義告警規則；支持針對TRDP協議的工控協議攻擊檢測；支持針對TRDP協議的深度解析引擎。