[00937277]自主安全可控的工业网络关键技术与应用

1.主要技术内容： 工业网络是国家重要信息基础设施，自主可控是产业安全和国家安全的基本要求。习总书记指出“核心技术受制于人是最大的隐患”。在国家科技重大专项、国家863和国家信息安全专项等支持下，经过十年联合攻关，攻克了5项工业网络核心关键技术，研发了2大类5种自主可控产品和2种成套设备，实现了自主可控工业网络设备的重大突破。 2.技术创新点： (1)预填充时间戳芯片-精确授时设备-跨域时钟补偿的多层级精确时间同步技术。发明了基于预填充时间戳机制的芯片级工业网络时间同步方法和考虑非对称网络时延的时钟偏移最优估计方法，提出了基于边界网关转发与跨域时钟补偿的跨网络时间同步方案，为工业网络提供了高精度时间基准。 (2)复杂工厂环境下时-空-频高可靠确定性链路调度方法。发明了考虑工业业务特性的混合优先级调度算法和支持链路重传的时-空-频确定性调度方法，提出了跨网联合调度的混合数据流确定性传输方案，保证了工业应用对强时间约束下网络端到端数据流的实时传输质量。 (3)高可用快速冗余零恢复时间技术。发明了基于端口冗余的DT-RINg、环网间耦合冗余的DT-RINg+、基于VLAN冗余的DT-VLAN-RINg、分布式快速冗余和基于全网拷贝的并行冗余等技术，构建了端口、网络和报文三位一体的冗余技术架构，保障了工业网络系统稳定可靠运行。 (4)多层次多维度的网络与设备安全技术。发明了芯片级安全功能实现方法、基于加密参量表的轻量级动态加密通信方法、深度防御的报文安全转发方法和基于高阻原理的工业网络设备本质安全设计方法，从芯片、设备、网络、本安等角度，多方位保障工业网络与设备安全运行。 (5)基于工业SDN的多协议异构组网与信息集成技术。提出了以工业SDN为基础的多协议自适应异构组网机制，建立了基于OPC UA的工业联网设备信息服务集成方法，为工业生产提供了无缝融合的网络设施架构。 3.知识产权： 形成自主安全可控工业网络技术体系，授权发明专利31项，其中美国专利4项；牵头制定4项国际标准和7项国家标准，参加制定4项国际标准和17项国家标准。 4.应用推广及效益： 相关产品被中央军委评定为自主可控A级芯片，在工业企业、军工装备等规模应用，保障了工业和国防安全。成果推广到“一带一路”沿线国家，助推了国家重大战略的实施。近三年，实现产值15.1亿元，外贸合同4亿元。预计带动产业链年产值超1000亿，新增就业超20万人。