2021-12-16-工业互联网产业联盟-工业互联网密码应用发展白皮书_（2021年）_67页_1mb

工业互联网密码应用发展问题与解决方案分析

一、工业互联网面临的安全威胁

• 全球层面：工业互联网面临着严重的网络攻击风险，攻击事件逐年增加，已成为国家级网络对抗重点目标。
• 国内层面：
  • 工业基础和自主化能力弱，存在供应链安全隐患。
  • 行业暴露设备达4630台，高危漏洞占比41%。
  • 安全投入占比低（0.5%），日均遭境外扫描2万次。

二、密码应用体系构建

围绕工业互联网网络、平台、设备三层结构，提出密码应用体系，满足以下需求：

• 网络层：
  • 实现5G网络与工业场景融合下的安全接入认证、多协议转换、业务数据加密。
  • 标识解析系统中的身份可信、记录可信要求。
• 平台层：
  • 边缘、IaaS、PaaS、SaaS各层需部署身份认证、数据加密与访问控制等。
  • 可信计算提升计算环境安全性。
• 设备层：
  • 嵌入式或非嵌入式密码模块，满足控制设备、PLC、SCADA等系统密钥管理与认证需求。
• 产业链协同层：
  • 数字证书、电子签名用于证照、合同、供应链数据溯源。
  • 区块链技术支持产业链金融及数据权益确权。
• 数据流通层：
  • 同态加密、多方计算支持数据共享与隐私保护，构建数据资产确权体系。

三、密码能力需求与标准化

• 轻量级算法：用于低功耗设备，支持物联网环境有效性部署。
• 专用密码产品：
  • 工控加密网关、SSL VPN、数据库加密系统，满足工业领域密钥管理、身份鉴别。
• 云服务能力：虚拟密码机、云密钥管理，支持弹性伸缩与资源池化。
• 标准体系：需制定适用于工业场景、轻量级特性的密码算法与产品标准。

四、政策环境与推广困难

• 政策不足：
  • 工业互联网专用密码政策缺位，尚未形成统一实施指引。
• 认知与接受度低：
  • 用户对密码理解薄弱，厂商缺乏相应市场动力。
• 成本与效益：
  • 密码体系化部署投资大，缺乏明确收益预测。

五、发展建议

• 建立监管机制：强化法律实施，将密码应用为等保合规核心要求。
• 加速标准化：制定场景适配方案，推动密码算法与模块的多行业标准化。
• 试点示范推广：建立优秀案例库，用实际成效推动密码技术采纳。
• 技术攻关：
  • 开发适用于工业互联网轻量级算法、虚拟环境加密方案，解决高实时性、低时延网络接口兼容问题。
• 构建产业生态：推动产学研合作，培养专业人才，支撑自主创新发展。

报告总结：
报告系统梳理了工业互联网面临的网络安全威胁，提出以密码技术为核心构建的应用体系，强调标准、政策、生态协同推动。同时指出当前推广存在的壁垒并提出针对性建议，致力于推动工业互联网从依赖国外密码体系向自主可控发展。