以核电站数字仪控系统为背景，以提高网络通信可靠性为目的，提出一种基于DeviceNet 现场总线协议的安全通信层协议设计．本研究通过分析国标IEC61784 所提出的八种通信故障，在原协议的基础上扩展了几种安全措施，可以预防以上所有通信故障，保证整个通信系统的可靠性和安全性．本文在硬件平台MICON 系统上进行了协议栈的开发和验证，实验证明这些措施能够满足该平台对可靠性及安全性的需求．