“互联网”的快速发展将人们带入了“万物互联”的时代,改变了人们的生活习惯,同时也给企业的生产模式带来了改变。工业互联网的不断发展,一方面极大地提高了企业生产效率和服务水平,另一方面也使原本封闭的工业控制系统变得越来越开放,并且工业互联网环境的多变性致使系统安全风险和入侵威胁不断增加,网络安全问题日益突出,因此解决工业互联网的安全问题刻不容缓。在工业互联网的安全防护架构中,怎样保证从边缘层的数据采集到云端平台数据的安全存储,解决边缘数据的安全性问题一直是业界研究的重点。对云端的数据安全性问题,可以依靠云端的资源优势搭建完整的数据安全管理系统;但在边缘端由于资源有限、算力有限和数据实时性要求高等限制,在不影响边缘端设备正常工作的前提下,如何高效合理运用网络安全技术提高边缘端数据在采集、传输、存储、处理等过程中的安全性成为目前边缘端应用研究的难点。本文针对以上问题,设计实现了一个工业边缘智能终端安全系统。首先,分析了工业互联网的发展背景和边缘端数据安全技术研究现状。从安全漏洞和面临的攻击技术等角度分析了当前工业互联网面临的主要安全威胁。研究了工业互联网边缘计算架构体系中每层面临的主要攻击技术和易受攻击点,包括设备层、边缘层、网络层等面临的主要攻击技术原理。根据《中国工业互联网安全态势报告(2018)》中的工业互联网安全框架,给出了工业互联网安全架构的核心安全是数据安全。其次,针对如何提高工业互联网安全架构中数据安全性问题,提出了采用混合加密的方式对边缘数据进行加解密操作。为此分析研究了对称密码技术、公钥密码技术以及无秘钥密码技术原理,对DES算法、3DES算法和AES算法原理及性能做了对比;对非对称加密技术中的RSA算法和ECC算法原理及性能做了对比;对SHA-1哈希算法原理和实现过程做了研究。为了提高数字签名的执行效率和安全性,对本文中使用的椭圆曲线数字签名算法进行了改进,加入了一个随机数并去除了椭圆曲线加解密中的模逆操作,提高了算法的数字签名和验证签名的效率;并采用双私钥、双基点方式,提高了数字签名中私钥的安全性。最后,设计完成了一个完整的工业边缘智能终端安全系统,并应用在了工业边缘智能终端“Data Watch 1900”中。在介绍了工业边缘智能设备的设计架构和硬件组成的基础上,对该系统进行了实验和分析。实验结果证明采用改进的椭圆曲线数字签名算法能够有效提高数字签名效率和私钥的安全性;采用ECC算法和AES算法混合加密的方案能够提高实时数据的加解密速度和安全性,且加解密时间对数据的实时传输效率影响较小,资源占用较低,证明了该数据安全防护系统在边缘端是可行的。