5G应用安全案例集（2023）-IMT-2020（5G）推进组

前 言 为深入贯彻习近平总书记关于网络强国的重要思想，支撑5G 高质量发展，深入落实 5G 应用“扬帆”行动计划部署，加强5G 应用安全示范推广，自 2020 年以来，“绽放杯”5G 应用征集大赛着眼于 5G 应用安全主题，开辟 5G 应用安全专题赛道，面向全社会广泛征集 5G 应用安全优秀产品、服务和落地案例。旨在促进行业各方加强创新投入，丰富 5G 应用安全供给支撑体系，助力 5G 与电力、工业等重点行业融合应用安全保障能力的提升，推动 5G 应用安全规模化落地推广。 第六届“绽放杯”5G 应用征集大赛 5G 应用安全专题赛于2023 年 6 月 29 日启动，并于 9 月 26 日圆满落幕。编者从获奖项目中遴选出一等奖和二等奖项目共 13 个应用安全优秀案例汇编成册，为全行业开展 5G 应用安全实践提供最佳经验参考。 目 录 一 赛事概况 ................................................................................................... 1 二 优秀案例 ................................................................................................... 2 (一) 构建 5G+安全立体防护体系，护航电力系统新基建 ................ 2 (二) 5G 网安准控“三重”防护组网安全 .............................................. 10 (三) 卫龙集团面向智能制造的 5G+工业互联网安全实践与应用 .. 17 (四) 5G+数字政府统一安全应用项目 ................................................ 23 (五) 5G 安全守护智能制造，再造传统汽车工业 .............................. 30 (六) 国产商用密码在 5G 核心网中的应用实践 ................................ 36 (七) 打造 5G 智慧工厂全场景端到端一体化安全防护示范标杆 ... 43 (八) 5G+量子国产密码护航数字中国 ................................................ 49 (九) 5G 安全专网，助力网络强国数字中国建设 .............................. 56 (十) 内生安全态势感知构筑超高可信 5G 政务专网 ........................ 67 (十一) 人机料法环全要素防护体系，护航中国高端制造发展 ...... 74 (十二) 厦门电信 5G 智慧港口安全防护 ............................................ 80 (十三) “一体两翼”5G+电力安全运营保障体系 ................................. 87 三 主要贡献单位 ......................................................................................... 94 1 一 赛事概况 第六届“绽放杯”5G 应用征集大赛 5G 应用安全专题赛（以下简称“专题赛”）由中国信息通信研究院、河南省通信管理局、郑州市人民政府、IMT-2020(5G)推进组共同主办，于 2023 年 7月 29 日正式开赛，旨在充分动员全社会力量，共同推动 5G 应用安全优秀产品、服务和解决方案研发攻关和应用推广，助力千行百业数字化转型。 本届专题赛采取自愿报名、公开竞赛的方式，面向关键技术产品服务和行业综合性应用案例两个方向展开征集，具体包括 5G 终端接入安全、5G 组网安全、5G 安全态势感知及监测、5G 数据安全、5G 融合技术安全以及 5G+智慧工厂安全。专题赛吸引了来自 31 个省（自治区、直辖市）基础电信企业、设备厂商、安全企业及垂直行业企业的上千个项目报名参赛，经过初赛、复赛、决赛的激烈角逐，最终评选出一等奖 7 项、二等奖 13 项、三等奖 20 项、优秀案例 40 项、典型案例 40 项，充分展示了我国 5G 应用安全领域的技术创新成果及落地实践案例。 2 二 优秀案例 (一) 构建 5G+安全立体防护体系，护航电力系统新基建 1. 企业介绍 国网河南省电力公司信息通信分公司负责河南 220 千伏及以上站点通信调度、330 千伏及以上站点通信设备直接运维及省公司信息运维实施等业务，并广泛开展“大云物移智链”等新技术研究及应用，先后承担国家电网公司电力 5G 规模化示范应用工程等重大专项任务，获得科技创新、管理创新等多项省部级奖励。 2. 案例背景 2021 年 3 月 15 日，习近平总书记在中央财经委员会第九次会议对未来能源领域的发展方向进行了重点部署，提出要构建以新能源为主体的新型电力系统。5G 可实现新能源站点低成本、灵活高效、安全可靠的无线通信承载以及更加自主可控的网络管理，助力电力系统适应大规模分布式能源接入。5G 网络切片以及边缘计算组网及定制化特性，支撑的新一代电力调度体系构建，为“最后一公里”无线通信接入提供更优的解决方案。 3 3. 企业痛点 5G 规模化应用面临三大难题： 近百种电力业务，对 5G 通信单元提出更高需求。由于当前5G 芯片、模组开发门槛高、出货量较小等原因，模组价格维持在千元左右，远高于 4G 模组，需降低价格才具备规模应用条件。 上千平方公里区域，对 5G 组网方案提出更高要求。电网设备覆盖范围广、设备数量大，需要建立广域规模化 5G 行业应用网络，支持广域切片。同时需要城市广域电力 5G 虚拟专网模板。 数万个电力 5G 终端，对网络运营管理提出更高要求。运营管理方面，运营商 5G 能力开放平台还处于开发阶段，电力用户对 5G 行业虚拟专网的可监视、可管、可控水平还有待验证。 4. 解决方案 （1）网络架构及整体技术方案 图 4.1 网络架构及整体技术方案 4 1）基于安全资源池的电力 5G 融合安全监测和防护方案 本期项目的安全资源池由三台服务器构成，主要部署了针对 5G 网络 N3 接口的 5G 的 GTP-U 协议和电力 IEC104 协议进行监测的信令防火墙，安全接入网关、堡垒机。以及自动化的安全测评平台以及相关的平台管理服务功能。 项目按照“安全资源池为基础->自动化威胁分析->处置策略的资源编排执行方式：智能化云管网络服务链编排、虚拟化资源动态编排->处置策略的安全能力部署执行方式：服务化安全能力的快速调度部署技术”理念，编排调度和安全能力组件的安全配置更新请求建议仅从云管平台侧的安全管理组件中的接口发送。 图 4.2 电力 5G 安全接入整体架构 2）电力通信单元业务安全接入方案 5 项目为适配针对多类异构的电