安全接入网关物联型:强化电力物联网安全防护的核心装备 CNR221-270
项目背景
本文针对电力生产中的实际痛点,研发了安全接入网关物联型:强化电力物联网安全防,有效提升了作业效率与安全水平。电力物联网建设推进过程中,终端设备类型和数量持续增长,接入边界与网络入口不断增多。不同专业的安全要求和业务特征差异明显,传统边界防护手段难以同时满足海量异构终端的接入需求与安全管控要求。
从问题机制看,电力物联网终端分布广、协议多样、并发规模大,采集、视频等业务对加密强度和传输性能的要求各不相同。若缺乏统一的接入防护装备,容易造成边界暴露面扩大、终端身份难以核验、密文吞吐能力不足等问题。
基于上述背景,公司自主研发了安全接入网关物联型,面向电力物联网海量异构终端提供高性能边界安全接入防护,旨在解决接入边界多、设备规模大、专业需求差异显著等实际难题。
存在问题
- 接入边界多:电力物联网各类终端通过多种网络入口接入,边界数量多且分布分散,统一防护难度大。
- 终端规模庞大:海量异构终端并发接入,传统网关在接入容量和并发处理能力上存在明显瓶颈。
- 安全需求差异显著:视频、采集等不同业务场景对加密算法、协议适配和安全策略的要求不一致,单一方案难以覆盖。
- 协议适配复杂:现场存在多种安全接入协议,缺乏能够融合多协议并支持异构终端统一接入的装备。
- 自主可控要求高:核心安全装备需具备完整知识产权和国密算法支持,以保障电力物联网安全防护的自主性。
创新目标
研发一款面向电力物联网海量异构终端的高性能边界安全接入防护装置,集成统一软硬件平台和国密算法加密卡,融合多种安全接入协议,实现大规模终端并发接入与高密文吞吐,满足用电信息采集、配电安全监测、输变电巡检、物联管理平台等业务场景的安全接入需求。
技术方案
安全接入网关物联型采用自主研发的完整知识产权设计,集成国家电网公司专用统一软硬件平台,并配备基于国网芯的国密算法加密卡。设备通过融合SSAL、SSL、IPSec等多种安全接入协议,在统一平台上实现异构终端的协议适配与安全接入。
在结构原理上,网关以国密算法加密卡为核心安全单元,支持国密SM1、2、3、4算法,对终端接入数据进行加密保护和身份核验。终端接入量达到60万以上,并发接入量达到8万以上,密文吞吐量高达2.4Gbps,可支撑视频、采集等多种场景下的海量终端并发接入。
操作流程方面,异构终端通过各自适配的安全接入协议发起接入请求,网关完成协议解析与身份认证后,由加密卡执行国密算法加解密处理,再按业务策略转发至对应业务系统。整个过程在统一软硬件平台上完成,实现接入、加密、转发的一体化处理。
创新亮点
- 自主可控:具有完整知识产权,集成国家电网公司专用统一软硬件平台和国网芯国密算法加密卡,核心安全能力自主掌握。
- 多协议融合:融合SSAL、SSL、IPSec等多种安全接入协议,支持视频、采集等场景下异构终端统一接入。
- 大容量高并发:终端接入量达到60万以上,并发接入量达到8万以上,满足海量终端并发接入需求。
- 高密文吞吐:密文吞吐量高达2.4Gbps,在保障国密算法加密的同时维持较高的数据传输能力。
- 国密算法支持:支持国密SM1、2、3、4算法,满足电力物联网对加密强度和合规性的要求。
落地应用效果
目前,安全接入网关物联型已在实验室环境中进行了充分验证,并取得显著成效。截至今年,该产品已为公司带来1141.94万元的累计收入。产品可广泛应用于用电信息采集、配电安全监测、输变电巡检、物联管理平台等多个业务领域,为各类新型物联设备提供安全防护。
展望未来,预计未来五年内可销售设备达到50台,合同额将达到2000万元,应用前景明确。
| 对比项 | 传统方式 | 本成果 |
|---|---|---|
| 协议适配 | 单一协议,异构终端接入困难 | 融合SSAL、SSL、IPSec等多种协议 |
| 终端接入量 | 规模受限,难以支撑海量终端 | 终端接入量达到60万以上 |
| 并发能力 | 并发接入能力不足 | 并发接入量达到8万以上 |
| 密文吞吐 | 加密后传输性能明显下降 | 密文吞吐量高达2.4Gbps |
| 算法支持 | 国密算法支持不完整 | 支持国密SM1、2、3、4算法 |
产出物:安全接入网关物联型设备及配套统一软硬件平台、国密算法加密卡。
适用场景:用电信息采集、配电安全监测、输变电巡检、物联管理平台等电力物联网业务领域。
常见问题
Q:该网关支持哪些国密算法?
A:支持国密SM1、2、3、4算法,并通过国网芯国密算法加密卡实现加密处理。
Q:设备能支撑多大规模的终端接入?
A:终端接入量达到60万以上,并发接入量达到8万以上,密文吞吐量高达2.4Gbps。
Q:目前应用成效如何?
A:已在实验室环境中充分验证,截至今年累计收入1141.94万元,预计未来五年可销售设备50台,合同额达到2000万元。
数据来源:项目验收报告及现场应用统计,单位信息已脱敏处理。
本项目相关常见问题
支持国密SM1、2、3、4算法,并通过国网芯国密算法加密卡实现加密处理。
终端接入量达到60万以上,并发接入量达到8万以上,密文吞吐量高达2.4Gbps。
已在实验室环境中充分验证,截至今年累计收入1141.94万元,预计未来五年可销售设备50台,合同额达到2000万元。
有类似技术需求或创新项目想法?欢迎咨询
📞 400-6611-383