電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)解決方案

1、 電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)解決方案 配網(wǎng)網(wǎng)變壓器監(jiān)測終端安全防護(hù)，其主要目的：一、防止通過公共網(wǎng)絡(luò)對子站進(jìn)行攻擊，造成用戶供電中斷；二、同時防止通過公共網(wǎng)絡(luò)和用戶終端入侵主站，造成更大范圍的安全風(fēng)險(xiǎn)。遵循電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)總體方案及配電二次系統(tǒng)安全防護(hù)方案168號文件的要求，參照“安全分區(qū)、網(wǎng)絡(luò)專用、橫向隔離、縱向認(rèn)證”的原則，針對10kV以下中低壓配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)子站數(shù)量眾多、遙控命令間隔較長等特點(diǎn)，對采用公用通信方式的中低壓配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)，進(jìn)行基于非對稱加密的數(shù)字證書單向身份鑒別技術(shù)等縱向邊界安全防護(hù)。清華同方利用自主研發(fā)的安全芯片TF32A09開發(fā)出適合配網(wǎng)終端安全防護(hù)的應(yīng)用方案，目前技

2、術(shù)已成熟，開始逐步應(yīng)用于配網(wǎng)終端防護(hù)中。針對如下幾種安全防護(hù)模式:安全模式下行報(bào)文上行報(bào)文單向認(rèn)證（兼容模式）主站采用私鑰簽名，終端采用主站公鑰驗(yàn)簽按原有方式處理 單向認(rèn)證+對稱加密（非兼容模式）主站采用私鑰簽名，并使用對稱密鑰對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，終端使用同一對稱密鑰解密后采用主站公鑰驗(yàn)簽終端采用對稱密鑰加密，主站采用同一對稱密鑰解密（可選）單向認(rèn)證+非對稱加密（非兼容模式）主站采用私鑰簽名、加密，終端采用主站公鑰解密、驗(yàn)簽終端采用主站公鑰加密，主站用私鑰解密（可選）清華同方基于自主安全芯片TF32A09，采用國密安全算法，在滿足國家電網(wǎng)對安全防護(hù)技術(shù)規(guī)范的基本前提下開發(fā)出一系列針對南網(wǎng)、國網(wǎng)相對

3、應(yīng)的解決方案。現(xiàn)就TF32A09做詳細(xì)介紹，請參考如下： 高速加密流芯片TF32A09TF32A09是同方股份有限公司采用國產(chǎn)主控32位CPU自主設(shè)計(jì)的一款高速度、高性能信息安全芯片。該安全芯片集成了高速的安全加密算法和通訊接口，采用獨(dú)有的數(shù)據(jù)流加解密處理機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了對高速數(shù)據(jù)流同步加解密功能，在加解密速度上全面超越了國內(nèi)同類型芯片。同時，該安全芯片還集成了鍵盤控制模塊，可廣泛應(yīng)用于高端鍵盤和安全鍵盤的設(shè)計(jì)。TF32A09安全芯片支持國家密碼管理局指定的對稱密碼算法、非對稱密碼算法和雜湊算法，同時支持國際通用其他密碼算法。該安全芯片集成度高、安全性強(qiáng)、接口豐富、加解密速度快、功耗低，具有極高的

4、性價比。該安全芯片可廣泛的應(yīng)用于金融、電子政務(wù)、電子商務(wù)，智能電網(wǎng)等安全領(lǐng)域。芯片內(nèi)部架構(gòu)芯片特性l CPU處理器32位CPU內(nèi)核外部總線支持8位/16位/32位訪問l 片上存儲單元20KB SRAM64KB ROM512KB FLASHl DES/3DES加密算法支持DES、3DES算法支持ECB模式和CBC模式DES加解密速度27MByte/s 80MHz3DES加解密速度11.5MByte/s 80MHzl RSA/SM2協(xié)處理器 實(shí)現(xiàn)1922048位的模加、模減、模乘、模逆、模冪等基本算術(shù)運(yùn)算l RSA非對稱算法支持1024/2048位RSA運(yùn)算1024位RSA簽名次數(shù)32次/秒80M

5、Hz，驗(yàn)證次數(shù)32次/秒80MHzl SM1算法 分組長度為128位，密鑰長度為128256位加解密速度43.7MByte/s80MHzl SM2算法 加密算法分組長度128Byte，密鑰長度為256位簽名算法分組長度256位、密鑰長度為256位l SM3算法 摘要值長度為256位l SM4算法加解密速度29.5MByte/s80MHzl 隨機(jī)數(shù)發(fā)生器硬件隨機(jī)數(shù)發(fā)生器，通過國際標(biāo)準(zhǔn)FIPS140-2測試生成速度9.2MByte/s80MHzl 鍵盤控制接口（KPP）20x10 陣列掃描，支持200個鍵，其中包括73個自定義鍵支持任意4鍵同時按下l 2個USB2.0 OTG接口支持高速480Mb

6、ps和全速12Mbps傳輸方式USB1支持6個EndPoint，USB2支持3個EndPointl 2個SPI主/從接口每次中斷可傳輸8位、16位或32位數(shù)據(jù)，傳輸速度400KByte/sl 6個外部中斷I/O可作為6個獨(dú)立可編程I/O復(fù)用l NFC（Nandflash）接口帶有ECC校驗(yàn)?zāi)K，可修正位數(shù)為8位或16位支持4片NandFlashl 其他接口2路ISO-7816(T0)主/從接口2路UART主從模式1路I2C1路16位的PWM32個普通IO產(chǎn)品亮點(diǎn)l 高速數(shù)據(jù)流加密：集成了多種高速硬件加密算法模塊，加密步驟由專有模塊實(shí)現(xiàn)，使數(shù)據(jù)流加密的速度可高達(dá)25MB/s，有一個質(zhì)的飛躍。 l

7、 國內(nèi)首家具有USB主接口：擁有兩個USB-OTG 接口，可根據(jù)應(yīng)用需求設(shè)置成Host、Device 或OTG；支持多達(dá)6 個端點(diǎn)，可設(shè)置成多重復(fù)合設(shè)備，最大限度地滿足用戶的設(shè)計(jì)需求。 l 算法全面：集成多種通信接口和多種信息安全算法（SM1、SM2、SM3、SM4、3DES、RSA等），可實(shí)現(xiàn)高度整合的單芯片解決方案。l 支持在線調(diào)試: IDE 調(diào)試環(huán)境采用CodeWarrior，功能強(qiáng)大，上手方便。 l 產(chǎn)品系列化：多種產(chǎn)品型號可供客戶選擇。資源對照表資源/ 型號TF32A9FAL0（LQFP-176）TF32A9FBL1（LQFP-100）TF32A9FCL1（LQFP-80）TF32A9FDL1（LQFP-64）加密算法 / 硬件隨機(jī)數(shù)SM1SM2SM3SM4DESRSA真隨機(jī)數(shù)發(fā)生器存儲ROM(64K)RAM(20K)FLASH(512K)通訊接口USB2.0（OTG） *2 *2 *1 *2SPI *2 *1 *1 *17816 *2 *1 *1-UATR *2 *1 *2 *1IICNANDFLASH-KPP-PMWGPIO（不含復(fù)用） *32 *10 *16 *2其他資源DMAINT(外部中斷) *6 *6 *6 *6PITWrapper仿真JTAG-同方股份有限