5G 工厂网络安全白皮书 <成果标题>（汉仪旗黑 -55 中国联通研究院 简，初号） 2023 年 5 月 5G 工厂网络安全白皮书 版权声明 本报告版权属于中国联合网络通信有限公司研究院，并受法 律保护。转载、摘编或利用其他方式使用本报告文字或者观点的， 应注明“来源：中国联通研究院”。违反上述声明者，本院将追 究其相关法律责任。 5G 工厂网络安全白皮书 目 录 前 言 ................................................................ - 1 一、概述 ............................................................. - 4 （一）背景 ......................................................... - 4 （二）事件及趋势 ................................................... - 5 二、工业领域安全政策与标准 ........................................... - 6 （一）安全政策 ..................................................... - 6 （二）安全标准 ..................................................... - 9 三、工业领域安全挑战 ................................................ - 11 （一）工厂终端 .................................................... - 11 （二）AI 终端 ...................................................... - 12 （三）工厂网络 .................................................... - 13 （四）工业数据 .................................................... - 14 （五）安全设备 .................................................... - 16 （六）管理方式 .................................................... - 17 四、5G 工厂安全参考框架 .............................................. - 19 五、5G 工厂安全关键技术 .............................................. - 22 （一）终端安全 .................................................... - 22 （二）AI 终端安全 .................................................. - 22 （三）网络安全 .................................................... - 32 （四）数据安全 .................................................... - 39 （五）应用安全 .................................................... - 45 （六）管理安全 .................................................... - 49 六、产业发展及展望 .................................................. - 54 附录 1 缩略语表 ...................................................... - 56 附录 2 参考文献 ...................................................... - 58 - 5G 工厂网络安全白皮书 前 言 数字经济发展速度之快、辐射范围之广、影响程度之深前所 未有，正在成为重组全球要素资源、重塑全球经济结构、改变全 球竞争格局的关键力量。二十大报告提出建设数字中国，加快发 展数字经济，促进数字经济和实体经济深度融合，打造具有国际 竞争力的数字产业集群。5G 应用的力度从“助力产业转型”演进 成“推进新型工业化”。 5G 应用“扬帆”是推进 5G 赋能千行百业的着力点，在工业 领域打造了 IT、CT、OT 深度融合新生态，实现重点领域 5G 应用 深度和广度双突破。“5G+工业互联网”是 5G 应用“扬帆”的重 要组成部分，5G 推动制造业从单点、局部信息技术应用向数字 化、网络化、智能化转变。5G 工厂是推进“5G+工业互联网”高 质量发展的关键抓手，加快“5G+工业互联网”新技术、新场景、 新模式向工业生产各领域、各环节深度拓展，推进传统产业提质、 降本、增效、绿色和安全发展。 随着 5G 工厂建设加速，工业网络边界也在不断的延伸。工 业领域安全既面临来自互联网的外部威胁，又与工业生产的内部 安全问题相互交织，安全风险更加严峻，体现在攻击路径增多、 安全意识薄弱、数据安全等多个方面。传统的安全解决方案不能 满足新的需求，必须建立 5G 工厂网络安全架构，助力新时期新 形势下的工业信息安全能力提升，切实为制造强国和网络强国战 - 1 - 5G 工厂网络安全白皮书 略的有效实施保驾护航。 本白皮书在深入研究 5G 网络、工控领域网络及工业企业数 字转型遇到的安全问题，通过总结工业领域在新型工业化进程中 的安全挑战，提出 5G 工厂网络安全参考架构，并对 5G 工厂安全 所涉及的多种关键技术给出了详细介绍，为各行业、各企业开展 5G 工厂安全建设提供参考。 - 2 - 5G 工厂网络安全白皮书 总策划：李红五 叶晓煜 李浩宇 梁 鹏 张建荣 范济安 张明山 主 编：周晓龙 副主编：柳 兴 冯冬芹 井 柯 编委会成员： 王 哲 王新宇 贠晓雪 蒋美景 杨邦主 荆 雷 成 王维治 胡文慧 蒋小燕 周 凯 潘松柏 万 刚 陈凤衍 张守华 谢武生 艾艳可 何 凯 聂智峰 孙振州 曾水祥 李 范勇杰 赖羿明 柯 玮 林明峰 李剑锋 黄继烨 庄 刘岩松 崔马剑 赵 胡向亮 王晓翔 捷 许毅鹏 刘 天 磊 峰 指导单位：中国联合网络通信有限公司政企客户事业群 中国联合网络通信有限公司网络与信息安全部 支持单位：浙江大学 杭州安恒信息技术股份有限公司 联通数字科技有限公司 浙江腾珑网安科技有限公司 中国联通(天津)工业互联网研究院 中国联通(江西)工业互联网研究院 中国联通(福建)工业互联网研究院 - 3 - 洁 5G 工厂网络安全白皮书 一、概述 （一）背景 工业制造是实体经济的基础，是国家经济的命脉所系，同时也是 大国竞争中构筑未来发展战略优势的重要支撑，制造强国战略也成为 中国实现伟大复兴的重要战略。工业互联网是新一代信息通信技术与 工业经济深度融合的全新工业生态、关键基础设施和新型应用模式。 5G 是实现人、机、物全面互联的新一代移动通信基础设施，是信息通 信技术演进升级的重要方向。“5G+工业互联网”有利于推动工业化 与信息化在更广范围、更深程度、更高水平实现融合发展，是经济社 会高质量发展的有力抓手。 “十四五”时期，通过实现金字塔式的“百 千万”建设目标，推动全国 10000 家企业开展 5G 工厂建设，建成 1000 个特色鲜明 5G 工厂，遴选出 100 个 5G 工厂标杆。进一步加快“5G+ 工业互联网”新技术、新场景、新模式向工业生产各领域、各环节深 度拓展，打造“5G+工业互联网”中国方案和 5G 工厂中国品牌。 5G 工厂为企业数字化转型提供了契机，数字化转型是企业利用 数字技术彻底改变企业的运营效率、经营业绩，是企业提升竞争力的 必由之路。5G 工厂是新一代信息技术与工业技术全方位深度融合所 形成的产业和应用体系，是工业数字化和智能化发展的关键综合信息 基础设施。其本质是以网络互联为基础，通过对工业数据的全面深度 感知，实现智能控制、运营优化和生产组织方式变革，为企业数字化 演进提供了技术保障和实践基础。5G 工厂的发展能够帮助企业快速 实现数字化转型。 - 4 - 5G 工厂网络安全白皮书 当前，我国“5G+工业互联网”创新发展进入快车道，5G 工厂在 工业领域应用的重点将从生产外围辅助环节逐渐向生产中心控制环 节迈进。作为数字经济的重要基础设施，新一代信息技术对制造业进 行全方位、全角度、全链条的持续改造和优化，加速引爆工业格局的 变革。5G 工厂作为新一代信息技术与制造业转型发展历史性融合创 新期的新生事物，正在加速推进新型工业化进程。5G 工厂具有广阔的 前景和无限的潜力，对于推动我国工业经济发展加快向更智能、更优 质、更可持续的方向转型具有重要的价值和意义。 （二）事件及趋势 近几年，工控安全事件呈现高频率、高隐蔽、多样化特性。网络 安全风险隐患向工业研发、生产、运行、管理、服务等产业链供应链 各环节渗透，各类网络攻击事件层出不穷，有组织的、有针对性、国 家级的网络攻击增多，后果影响日益严重。网络攻击带来的巨大利益 和政治诉求让工业领域面临严峻的安全威胁，网络安全问题已经成为 了一个全球性的问题，企业必须重视工业领域的安全，采取必要的措 施来保护网络安全。 随着工业互联网应用范围的不断扩大，工控领域面临的安全风险 不断增加。工业领域的安全事件频发，尤其在电力、石油、铁路运输、 燃气、化工、制造业、能源、核应用等相关领域的关键网络一直都是 全球攻击者的首选目标。据国家工信安全中心统计，2022 年公开披露 的工业信息安全事件共 312 起；工业领域勒索事件共 89 起，较 2021 年增长 78%；工业领域数据泄漏事件共 338 起，比去年增长 25.2%。 - 5 - 5G 工厂网络安全白皮书 这些攻击给个人、企业、国家带来了不同程度的损失。 工业领域的网络安全存在以下趋势：一是，第四次工业革命驱动 工业数字化、网络化、智能化，使数据成为核心生产要素，因此工厂 需