بخشی از مقاله
چکیده
با توسعه روزافزون استفاده از تکنولوژی شبکه بیسیم، این تکنولوژی در کارخانهها، نیروگاهها، کارخانهها، مراکز تجاری، اداری، سازمانهای دولتی، خصوصی و مجموعههای علمی و مراکز تفریحی نقش بسزایی را ایفا می نماید، به نحوی که شبکههای بیسیم جزء تجهیزات مورد نیاز زندگی امروزی میباشند. در نیروگاههای هستهای با توجه به اهمیت اطلاعات مبادله شده از نظر امنیتی، بالا بودن میزان نویز در محیط کار و شرایط خاص ساختمان های داخل آن، تعامل کارکنان با یکدیگر و تعامل کارکنان با تجهیزات در حد بسیار ضعیفی گزارش شده است.
در این میان استفاده از تکنولوژی بیسیم با تسریع انتقال اطلاعات، باعث افزایش راندمان کار گردیدهاست. در این مقاله با بررسی قابلیت های ارتباط بی سیم امکان تحقق پذیری و قابلیت اطمینان آن در داخل نیروگاههای هستهای مورد مطالعه و بررسی قرار گرفتهاست. روش جدید برنامه ریزی ایمن کوتاه مدت - SSTS - با حداقل هزینه ها پیشنهاد شدهاست. با معرفی تکنولوژی جدید LI-FI نقش آن در ارتباط بیسیم داخل نیروگاه هستهای، مورد ارزیابی قرار گرفتهاست.
-1مقدمه
ارتباطات بی سیم که یک تکنولوژی فراگیر می باشد امروزه در صنعت برق بسیار مورد استفاده قرار گرفته است. از مهمترین کاربردهای این سیستم در صنعت برق می توان به سیستمهای تلفن همراه، سیستم های پیچینگ، سیستم های ارتباطی رادیو دو طرفه، سیستم های ردیابی، سیستمهای واقعهنگار وسیستمهای نظارت از راه دور اشاره کرد، که به خاطر سرعت بالا، حمل و نقل آسان، سهولت در نصب و تعمیر و کارایی بهتر روز به روز جایگزین سیستمهای ارتباطی قبلی میشوند.
در این مقاله نخست ضمن معرفی سیستمهای بی سیم استفاده شده نیروگاههای هستهای، مهمترین مسایلی که باید در طراحی و نصب این تکنولوژیها در نظر گرفته شوند بررسی شده و در ادامه مهمترین مشکلات از جمله امنیت ارتباط بیسیم، تداخل ناشی از امواج الکترومغناطیسی و رادیویی، قابلیت اطمینان و برد موثر مورد مطالعه قرار گرفتهاست. چالشهای امنیتی که سیستم های بی سیم حین کارکرد در نیروگاههای هستهای با آن ها رو به رو هستند مورد مطالعه قرارگرفتهاست و در ادامه پیشنهادات کاربردی با حداقل هزینه ها برای ارتقای قابلیت اطمینان و جلوگیری از امکان دسترسی غیرمجاز به سیستم بی سیم ارائه شده است. در این مقاله استفاده از سیستم جدید ارتباطی 1 LI-FI به عنوان روشی جایگزین، موثر و ایمن بررسی و پیشنهاد شدهاست.
-2 تحقق پذیری ارتباط بی سیم در نیروگاه های هسته ای
1-2 پارامترهای تاثیر گذار
در نیروگاه های هسته ای معیارها و محدودیت های متعددی می بایست لحاظ شود تا سیستم به کارایی مطلوب برسد. استفاده از تکنولوژی IT در ساختار همه نیروگاه ها مورد توجه طراحان قرار گرفته است، به نحوی که استفاده از این تکنولوژی باعث افزایش کارایی، بهبود عملکرد صحیح و کاهش خطاهای انسانی در نیروگاهها می شود.[3] جایگزین کردن سیستم های کنترلی دیجیتال به جای آنالوگ هر چند موجب افزایش کارایی سیستم می شود ولی آسیب پذیری سیستم های دیجیتال که از ارتباطات بی سیم در عملکردشان استفاده می کنند
در مقایسه با سیستم های آنالوگ بیشتر می باشد. مهمترین موضوعی که در ارتباطات بی سیم مطرح است انتقال صحیح، بی نقص و ایمن اطلاعات از مرکز ارسال به گیرنده ها می باشد. پارامتر های تاثیر گذار در انتخاب شبکه ارتباطی بی سیم مناسب در داخل نیروگاه ها عبارتند از:
-1 امنیت ارتباط بی سیم -2 تداخلات مخرب ناشی از امواج الکترومغناطیسی و رادیویی -3 قابلیت اطمینان ارتباط بی سیم -4 پایداری.
2-2 ایمنی شبکه های بی سیم استفاده شده در نیروگاه های هسته ای
در سیستم های اطلاعاتی که در ساختارشان به نوعی از شبکه های بی سیم استفاده میکنند، همواره با موضوع تامین امنیت شبکه بی سیم روبهرو میباشند که در نیروگاه های هسته ای نیز این موضوع بایستی با دقت بیشتری مورد بررسی قراربگیرد. مهم ترین بحث در تامین امنیت شبکههای بی سیم، مقابله با مهاجمان به سیستم می باشد، حملاتی که به یک شبکه بی سیم انجام می شود را می توان به دو صورت حملات فعال و حملات غیرفعال در نظر گرفت.
در حملات غیر فعال مهاجم صرفا با هدف دسترسی به اطلاعات وارد شبکه میشود اما در حملات فعال مهاجم پس از ورود سیستم و دسترسی به اطاعات در صدد ایجاد تغییر یا اختلال در عملکرد شبکه می باشد که این اختلال می تواند به صورت ایجاد یا حذف پیامهایی باشد که بتواند کل ساختار شبکه را برهمزده و عملکرد را متوقف نماید.
مهمترین مشکلات ایمنی در شبکه های بی سیم عبارتند از:
· مختل شدن سیستم امنیتی در صورت بروز چندین حمله به شبکه
· امکان هک شدن تلفن بی سیم، به این طریق که مهاجم با شبیه سازی شماره تلفن، خود را به عنوان شماره اصلی وانمود می کند.
. ابزارهای کشف شبکه
· نقاط دسترسی نا ایمن
در کنار مشکلات ایمنی که برای تکنولوژی بی سیم معرفی شد از اینرو برای ارتقاء امنیت این شبکه ها وضعیت دفاعی چند لایه مورد استفاده قرار میگیرد تا مهاجم در حین آسیب زدن به سیستم با چندین دیوار دفاعی مواجه شود. در حالت کلی برای ارتقا امنیت ارتباط بیسیم موارد زیر باید به دقت رعایت شود:
· حفاظت از رمز عبور به شبکه
· رمزگذاری
· تنوع و تقسیم شبکه
· کنترل رومینگ
· مدیریت قدرت سیگنال
موضوع دیگری که در ارتباطات بی سیم باید به آن توجه شود بحث جمینگ ناشی از فرستنده های دیگر می باشد که با تخریب سیگنال اصلی امنیت شبکه را می تواند بر هم بزند. در حالت کلی در صورت استفاده از شبکه های بی سیم تجاری رایج، امکان وجود تداخل و اثر جمینگ و از همه مهم تر امکان حمله به سیستم بسیار بالا خواهد بود
لذا اخیرا با تصویب برخی پروتکل ها و استاندارهایی مانند WEP,WPA و 802,11I که توسط IEEE و اتحادیه WI-FI که برای رمزگذاری مورد استفاده قرار میگیرند تا امنیت این شبکهها ارتقایابد. به خاطر مسائل امنیتی نیروگاههای هستهای در ارتباطات مهم و امنیتی این نیروگاهها هنوز ارتباطات بی سیم به طور رسمی مورد استفاده و بهره برداری قرار نگرفتهاست. سیستم ارتباطاتی بیسیم کاربردهای غیرامنیتی میتواند داشته باشد، کاربردهای غیر امنیتی و مجاز سیستم بی سیم در نیروگاه هستهای هرچند ایمنی لازم را به همراه ندارند ولی باعث افزایش عملکرد و بهبود نگهداری نیروگاههای هستهای میشوند که عبارتند از.
· ارتباط صوتی درون شبکه ای
· نظارت تصویری با استفاده از دوربینهای بی سیم
· استفاده ازسنسورهای بیسیم و وسایل تبادل داده برای دستیابی به محافظت سیستم مبتنی بر شرایط
· مدیریت و جمع آوری دادهها
· کنترل و نظارت بر سنسورها
· نظارت و بررسی تجهیزات و ساختمانها
