天地一体化网络安全挑战及创新方案

李金慧; 黄铖斌; 王锦华; 刘洋

doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2024170

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天地一体化网络安全挑战及创新方案

专题：空天地一体化通信技术 | 更新时间：2024-08-05

- 天地一体化网络安全挑战及创新方案
- Challenges and innovative solutions of space-ground integrated network security
- 电信科学 2024年40卷第6期页码：79-88
- 作者机构：
  
  1.中国电信股份有限公司研究院，上海 201315
  2.云网基础设施安全国家工程研究中心，上海 201315
- 作者简介：
  
  [ "李金慧（1994- ），女，中国电信股份有限公司研究院工程师，云网基础设施安全国家工程研究中心工程师，主要研究方向为密码应用安全、5G/6G网络关键技术、网络安全、终端安全、量子安全等。" ]
  [ "黄铖斌（1982- ），男，中国电信股份有限公司研究院工程师，云网基础设施安全国家工程研究中心工程师，主要研究方向为5G/6G网络安全、密码应用安全、终端安全、物联网安全、量子安全等。" ]
  [ "王锦华（1982- ），男，中国电信股份有限公司研究院工程师，云网基础设施安全国家工程研究中心工程师，主要研究方向为云计算、大数据安全、终端安全、密码应用、量子安全等。" ]
  [ "刘洋（1983- ），女，博士，中国电信股份有限公司研究院高级工程师，主要研究方向为5G/6G无线网络关键技术、网络架构及关键技术、网络自治技术等。" ]
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划项目(2022YFB2902100)
- DOI：10.11959/j.issn.1000-0801.2024170
  中图分类号： TN915.08
- 收稿日期：2024-03-31，
  
  修回日期：2024-06-14，
  
  纸质出版日期：2024-06-20
- 稿件说明：
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李金慧,黄铖斌,王锦华等.天地一体化网络安全挑战及创新方案[J].电信科学,2024,40(06):79-88.

LI Jinhui,HUANG Chengbin,WANG Jinhua,et al.Challenges and innovative solutions of space-ground integrated network security[J].Telecommunications Science,2024,40(06):79-88.
李金慧,黄铖斌,王锦华等.天地一体化网络安全挑战及创新方案[J].电信科学,2024,40(06):79-88. DOI： 10.11959/j.issn.1000-0801.2024170.

LI Jinhui,HUANG Chengbin,WANG Jinhua,et al.Challenges and innovative solutions of space-ground integrated network security[J].Telecommunications Science,2024,40(06):79-88. DOI： 10.11959/j.issn.1000-0801.2024170.

摘要

主要探讨了天地一体化网络在6G时代面临的安全挑战，提出了一种基于量子安全的创新方案。首先，介绍了天地一体化网络的发展背景和组网架构演进趋势，包括透明转发架构和星上再生架构的特点和应用场景。接着，分析了天地一体化网络面临的安全挑战，特别是数据传输安全风险和接入认证风险。针对这些挑战，提出了一种基于量子技术保障天地一体化网络安全的创新方案，利用量子通信的无条件安全性和后量子密码算法的优势，为天地一体化网络提供端到端的安全通信保障。最后，验证了采用量子技术保障天地一体化网络安全创新方案的可行性。

Abstract

The security challenges confronting the space-ground integrated network in 6G era were mainly disscussed

and an innovative scheme based on quantum security was proposed. Firstly

the developmental backdrop and evolving trends of the integrated network’s architecture were outlined

highlighting the distinct features and application contexts of both the transparent forwarding and on-board regeneration frameworks. Secondly

the security challenges faced by the space-ground integrated network were analyzed

especially the risks of data transmission security and access authentication. In response to these challenges

the innovative solutions were proposed to ensure the security of the space-ground integrated network based on quantum technology. By leveraging the unconditional security of quantum communication and the advantages of post-quantum cryptographic algorithms

end-to-end secure communication protection for the space-ground integrated network was provided. Finally

the feasibility of using quantum technology was verified to ensure the security of the space-ground integrated network.

关键词

Keywords

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