为应对工业控制系统面临的外部网络攻击和内部数据泄露等安全挑战，本文提出了一种新型的面向工控编程平台整体的通用性安全增强框架。该框架有机集成了工控系统的核心功能模块，并综合运用安全隔离认证网关、国密算法、轻量级身份验证和密钥协商、动态细粒度访问控制等技术，解决了目前大多数工控系统共同存在的核心安全问题，包括远程访问及通信过程中缺少身份认证、主机和终端易被窃听和篡改、数据库信息易泄露、系统资源缺少细粒度访问控制等。此外，本文提出了两类常见应用系统-煤矿主通风可编程逻辑控制器（PLC）监控系统和己内酰胺生产分布式控制系统（DCS）的安全增强方案，并对其中安全技术集成度高的DCS系统进行了性能测试。测试结果表明该DCS系统安全认证时间约为2s，对于1000字节的数据通信，其加密或解密时间小于0.08ms，表明采用安全增强方案后系统性能较高，可满足实际应用需要。
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