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핵심기술
- Cyber Security 대처 기술, 고신뢰 통신 프로토콜 개발 기술, 극한환경 적용 필드통신망 개발 기술
최종목표
- 원전 계측제어 분야에 적용할 수 있는 보안 기술과 필드통신망 및 고신뢰도 통신망 기술 선진화 및 표준화
개발내용 및 결과
- 원전 환경 적용 가능한 사이버보안 대처기술 정립
- IT 기반 원전 통신 프로토콜 개발 기술 및 검증 기술
- 극한환경에 적용 가능한 필드 통신망 개발 기술
기술개발배경
- 원전 통신망은 원전 고유의 특성과 요건을 만족할 뿐만 아

핵심기술
- Cyber Security 대처 기술, 고신뢰 통신 프로토콜 개발 기술, 극한환경 적용 필드통신망 개발 기술
최종목표
- 원전 계측제어 분야에 적용할 수 있는 보안 기술과 필드통신망 및 고신뢰도 통신망 기술 선진화 및 표준화
개발내용 및 결과
- 원전 환경 적용 가능한 사이버보안 대처기술 정립
- IT 기반 원전 통신 프로토콜 개발 기술 및 검증 기술
- 극한환경에 적용 가능한 필드 통신망 개발 기술
기술개발배경
- 원전 통신망은 원전 고유의 특성과 요건을 만족할 뿐만 아니라 시스템의 디지털화에 따른 기능성을 갖도록 개발되고 검증되어야 하며, 이를 위하여 IT 기반 통신망의 원전 적용에 요구되는 고유 핵심 기술에 대한 개발이 선행되어야 함.
핵심개발기술의 의의
- 원전 고유의 특성과 요건을 고려하여 최근 원전 환경에서 대두되고 있는 사이버보안에 대한 취약성 분석 및 대처 기술 및 고신뢰도 실시간 통신망 기술, 극한환경에 적용 가능한 필드통신망 기술을 국내 고유 강점 기술인 IT 기술을 접목하여 개발하였으며, 국제표준화에도 기여함.
적용분야
- 원자력발전소 계측제어분야, Safety-Critical 관련산업 분야

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 최종보고서 요약서 ... 3
• 기술개발사업 보고서 초록 ... 4
• 연구개발사업 주요 연구성과 ... 8
• 목차 ... 13
• 표목차 ... 17
• 그림목차 ... 20
• 제 1 장 서 론 ... 27
• 제 1 절 개발기술의 중요성 및 필요성 ... 27
• 1. 개발 대상 기술의 개요 ... 27
• 2. 개발 기술의 중요성과 파급효과 ... 28
• 3. 연구개발의 필요성 ... 28
• 가. 기술적 측면 ... 29
• 나. 경제․산업적 측면 ... 30
• 다. 사회․문화적측면 ... 30
• 제 2 절 국내 ․ 외 관련 기술의 현황 ... 32
• 1. 국내 관련 기술의 현황 ... 32
• 2. 국외 관련 기술의 현황 ... 35
• 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적 ․ 경제적 파급 효과 ... 47
• 1. 기술적 파급 효과 ... 47
• 2. 경제적 파급 효과 ... 47
• 제 2 장 기술개발 내용 및 방법 ... 48
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 48
• 1. 최종목표 ... 48
• 2. 평가방법 ... 50
• 제 2 절 연구 개발 범위 ... 51
• 제 3 장 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 52
• 제 1 절 원전 광대역 고신뢰도 실시간 통신기술 개발 ... 52
• 1. 개요 ... 52
• 2. 원전 통신망 현황 및 요건 ... 53
• 가. 원전통신망 현황 ... 53
• 나. 설계기준 및 요건 ... 71
• 다. 전송 구조 설계 ... 77
• 라. 통신망 fault-tolerant 구조 및 기술 개발 ... 83
• 3. IT 기반 원전 통신 프로토콜 개발 ... 90
• 가. 프로토콜 요소 분석 ... 90
• 나. NSCP 프로토콜 구조 ... 93
• 다. NSCP 프로토콜 사양 ... 96
• 4. IT 기반 원전 통신 프로토콜 검증 ... 105
• 가. 검증 항목 및 검증 절차 ... 106
• 나. 정형 명세화 ... 110
• 다. Syntactics 및 semantics 분석 ... 145
• 라. Simulation 및 분석 ... 147
• 마. Validation 및 분석 ... 151
• 5. NSCP 프로토콜 개발 및 검증 결론 ... 157
• 제 2 절 원전 극한환경 필드 통신망 개발 ... 161
• 1. 원전 극한환경 요건 ... 161
• 가. 원자력 발전소 적용법규, 표준 및 기술기준에 따른 극한환경정의 ... 161
• 나. 원자로건물 내부의 물리적 환경 ... 166
• 다. 원자로건물 내부 센서 통신망의 일반 요건 ... 168
• 라. 원자로건물 내부 센서통신망의 방사선 영향 ... 176
• 마. ASIC FPGA 소자의 원전 극한환경 생존성 실험 ... 177
• 바. 고 선량율 감마선 조사에 따른 렌즈의 열화 ... 180
• 사. 상용원전(영광 3 and 4 호기) 계측센서의 환경요건 분석 ... 185
• 2. 원전 극한환경 센서 통신망 ... 195
• 가. 극한환경 센서통신망 프로토콜 ... 197
• 나. RAPIEnet 의 특성 ... 199
• 다. RAPIEnet 의 실시간성 및 고가용성 분석 ... 201
• 라. RAPIEnet 의 스위칭 동작 ... 207
• 마. RAPIEnet ASIC Chipset 의 성능 평가 ... 207
• 마. RAPIEnet 의 원전극한환경 적용방안 ... 210
• 3. 원전 극한환경 센서통신기술 ... 217
• 가. 무선통신 ... 217
• 나. 가시광 무선통신 ... 224
• 다. 유선 통신 ... 287
• 제 3 절 원전 통신망 보안기술 개발 ... 293
• 1. 개 요 ... 293
• 2. 보안 기술현황 분석 ... 295
• 가. IT 보안 기술 ... 295
• 나. 사이버 보안 표준 ... 317
• 3. 원전 사이버보안 환경 분석 ... 326
• 가. 원전 디지털 계측제어계통 사이버 보안 규제 ... 328
• 나. 원전 통신망/계측제어 계통 분석 ... 331
• 다. 위협 추출 ... 344
• 라. 사이버 보안 취약성 분석 ... 354
• 마. 리스크(RISK) 평가 ... 364
• 바. 사이버보안 침투실험 ... 367
• 4. 원전 사이버 보안 체계 ... 381
• 가. 사이버보안 목표 ... 382
• 나. 사이버보안 요건 ... 383
• 다. 보안 정책/계획 ... 385
• 5. 사이버보안기술 원전적용 방안 연구 ... 395
• 가. 접근제어 기술 ... 400
• 나. 경계 보호 ... 405
• 다. 암호화 기술의 원전 계측제어 통신망 적용 ... 421
• 제 4 장 결과 및 사업화 계획 ... 436
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 436
• 1. 연구개발 추진 일정 ... 436
• 2. 연구개발 추진 실적 ... 439
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 443
• 제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 445
• 부 록 1. 약 어 ... 446