由于工业控制系统(industrial control system,ICS)系统中的通信协议在设计之初很少考虑安全性,传统的ICS网络专用协议很容易遭到来自TCP/IP网络的远程攻击。本文通过增加可信硬件,结合远程证明方法设计了一种新的可信Modbus/TCP通信协...
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由于工业控制系统(industrial control system,ICS)系统中的通信协议在设计之初很少考虑安全性,传统的ICS网络专用协议很容易遭到来自TCP/IP网络的远程攻击。本文通过增加可信硬件,结合远程证明方法设计了一种新的可信Modbus/TCP通信协议,提高使用专用通信协议的ICS网络安全性。修改了ICS网络中现场设备和控制设备中原有Modbus/TCP通信栈以达到双向认证的目的。利用远程证明方法基于白名单对Modbus/TCP客户机、服务器双方身份和安全状态信息进行认证。这些信息的更新由在线的证明服务器维护并推送给现场设备以减轻通信负担。协议数据通过2种方式受到保护:一是,通信过程中的消息认证密钥由可信硬件保护,只有拥有可信硬件绑定密钥的合法设备才能解密,保证通信数据无法在不被发现的情况下被篡改;二是,加密协议的敏感操作信息的密钥也受到可信硬件的保护。目前,还没有其他公开文献将可信组件引入Modbus/TCP通信环境中以保证其安全性。提出的可信Modbus/TCP协议具备完整性、可认证性、新鲜性和机密性4个安全属性。协议由HLPSL语言描述,使用SPAN工具验证,未发现可被攻击者利用的入侵路径。协议性能消耗最大的是认证子协议密码相关功能,但该消耗仅存在于首次通信前和周期性验证失败后。若采用针对ICS环境优化后的专用可信硬件,替代本文使用的通用可信硬件,相关开销将大幅降低。因协议字段的增加造成通信开销较小,仅为μs级。提出的可信Modbus/TCP协议能够满足ICS正常业务性能要求,既能防范非法通信实体,又能防范原本合法但因系统被篡改后不再可信的通信实体对协议通信发起的攻击。
分割运动手部时,为了不依赖不合理的假设和解决手脸遮挡问题,该文提出一种基于肤色、灰度、深度和运动线索的分割方法。首先,利用灰度与深度光流的方差信息来自适应提取运动感兴趣区域(Motion Region of Interest,MRoI),以定位人体运动...
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分割运动手部时,为了不依赖不合理的假设和解决手脸遮挡问题,该文提出一种基于肤色、灰度、深度和运动线索的分割方法。首先,利用灰度与深度光流的方差信息来自适应提取运动感兴趣区域(Motion Region of Interest,MRoI),以定位人体运动部位。然后,在MRoI中检测满足肤色与自适应运动约束的角点作为皮肤种子点。接着,根据肤色、深度与运动准则将皮肤种子点生长为候选手部区域。最后,通过边缘深度梯度、骨架提取和最优路径搜索从候选手部区域中分割出运动手部区域。实验结果表明,在不同情形下,特别是手脸遮挡时,该方法可以有效和准确地分割出运动手部区域。
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