随着工业信息化的发展,工业生产过程中需要对数据进行共享以及实时监控,所以数据在传输过程中的安全性需要得到保障。由于原来的防御系统已经不能有效的确保现在数据传输的安全性,非法网络监听、网络入侵攻击、窃取、篡改、网络恐怖主义等违法犯罪活动,不同程度充斥着整个网络空间,随时可能给企业和个人带来安全威胁和经济损失。数据传输的安全问题是网络安全中亟待解决的关键难题之一。针对目前工业中各设备在进行数据传输中出现的各种安全问题时,本文研究了OPC UA的加密安全并开发了OPC UA加密客户端。首先,对OPC UA安全机制和统一规范进行研究;然后,分析了目前主要的加密算法的主要工作原理,设计了一种混合加密算法;最后,开发了基于C/S模式的OPC UA加密客户端,并对混合加密方法和加密客户端进行测试和验证。本文主要工作包括以下几个方面:1.研究了OPC UA规范的安全模型、内部和外部的安全机制和环境、OPC UA目前面临的安全问题、OPC UA应用程序的服务器和客户端规范问题,OPC UA客户端和服务器建立数据交互的方法。2.设计了OPC UA安全加密方法所涉及的加密的算法。针对现有加密算法加密时间长、传输速度慢、加密占用存储大等缺点,本文设计了一种混合加密算法,通过实验对比混合加密算法和OPC UA现有RSA加密算法的加密时间、解密时间。实验结果表明混合加密算法的加密和解密效果均优于RSA加密算法。3.开发了基于C/S模式的OPC UA混合加密客户端,利用.NET平台设计了混合加密客户端,主要包括字符串加密和文件加密两个模块。通过配置OPC UA服务器进行数据采集并对采集到的数据实现混合加密功能,混合加密客户端设计两种混合加密方式,可根据不同的要求选择不同的混合加密方式。4.搭建了混合加密方法和加密客户端的测试平台,对混合加密算法和加密客户端分别进行测试验证。根据测试结果可知,混合加密方法加密效果明显优于RSA加密算法,同时OPC UA混合加密客户端可以对采集到的数据文件进行加密。