智慧民航运行关键业务信息系统密码技术应用研究

　　1.背景与需求

　　数字化技术能够催生产业发展新动能，是国家未来发展的核心战略方向。为了推动产业数字化安全、健康发展，国家出台众多法律法规，要求在产业数字化过程中使用密码技术保护关键信息基础设施，持续推动自主可控的国产密码技术在各行业中的研究与应用。

　　民航业作为国家重要民生领域，涉及大量的旅客出行信息、地理位置信息、生产运行数据等重要数据。随着智慧民航建设的持续推进，数据安全整体管控不足、数据安全建设滞后于业务系统建设、数据安全能力建设有待提升的问题凸显。特别是，未经密码技术保护的民航运行数据，不具备抗抵赖、防篡改的特性，无法作为民航运行安全监管和事件调查的“原件形式”保存，导致在民航生产中仍需要依赖大量纸质记录，严重影响了智慧民航建设效能发挥，且产生了额外的生产成本、管理成本和人力成本。此外，民航行业具有流程管控严格、数据构成复杂、工作环境恶劣、数据跨境传输等行业特点，通用的密码技术无法满足行业特殊需求，因此需要在智慧民航建设中重点解决电子数据的合法性、密码技术行业适用性和应用规范性等问题，推动密码技术在民航行业的全面应用，为民航强国建设充分赋能。

　　2.主要内容与创新

　　针对民航数字化转型中面临的数据安全性、可靠性及完整性需求，面向民航关键生产环节，结合行业数字化现状及生产场景特征，建立了国内首个民航电子认证平台和首个面向公共服务的民航链平台，突破了民航关键运行环节电子数据有效性相关基础技术与应用技术，建立了民航行业电子数据信任体系，制定了民航行业商用密码技术应用规范，提出了机务维修、签派放行、飞行训练、旅客服务、适航审定、通航运行、无人机运行等民航运行关键业务场景的一揽子解决方案，建立了国内首个面向民航业务数字化转型需求的密码技术服务平台，实现了商用密码技术在民航关键生产场景的广泛应用，成为了民航数字化建设中数据安全重要支撑。具体如下：

　　(1)提出了中国民航行业首个密码技术应用规范性文件和民航行业首个区块链技术应用标准，建立了面向民航运行关键业务的电子数据信任体系，填补了密码技术在民航运行业务应用中的空白，第54届亚太地区民航局长会议大会上，中国民航局将项目形成的技术标准作为提案提出，技术路线和关键技术对标国际民航组织文件。

　　标准规范研究成果填补行业空白，达到国际先进水平

　　(2)提出了覆盖机务维修、签派放行、飞行训练、旅客服务、适航审定、通用航空及无人机运行等民航运行关键业务的密码技术应用方案，为全面开展智慧民航建设提供了数据安全支撑，为国产民机机载电子飞行记录本国产化提供了技术支撑。

　　(3)立足于民航运行特定需求，突破了3项民航密码技术应用共性基础技术，提出了复杂记录工序可控拆分、可信异步签署和多CA证书识别兼容技术方案，实现了多人、多环节、多并发条件下民航生产电子记录动态加密、空中无网络/地面弱网络环境中的签名行为和数据实时固化，推动了密码技术及电子记录跨域互通互认，为密码技术在智慧民航建设中的广泛应用奠定了技术基础。

　　(4)建设了国内首个既满足法规要求又广泛适用于民航运行关键业务场景需求的密码服务平台，实现了对民航运行关键业务中密码技术应用需求的全覆盖，具备了面向民航关键运行业务场景提供可靠、适用密码技术服务的能力，成为民航安全和智慧民航建设的重要基础设施，为智慧民航建设提供了数据安全基础设施保障。

　　3.应用与效益

　　项目形成了国内首个民航行业密码应用规范性文件，提出了适用于民航特色的一揽子密码应用解决方案，在民航局、航空器适航审定中心、中国商飞、中国商发、国航、东航、南航、深航、厦航、春秋航、长龙航、华夏航、青岛航、吉祥航、顺丰航、大兴机场、厦门太古、民航大学、美团等50余家行业单位进行了广泛应用，为国内83%的运输类民航机队数字化运行和60%的飞行员初始训练提供了密码技术支撑，经济、社会效益显著，具体如下：

　　(a)推动了智慧民航建设，保障了民航运行电子数据来源真实性、传输完整性和事后抗抵赖性，助力了民航生产实现全流程数字化，提高了民航行业安全监管效率和行业运行效能，减少甚至杜绝了民航生产中的相关人为差错;

　　(b)为实现民航行业“节能减排”提供了技术抓手，推动了民航运行电子化、无纸化转变，随着本项目研究成果推广应用，仅电子飞行包一项，国内民航机队每年可减少碳排放8万吨。

　　(c)节约了民航生产成本，推动了机务维修、签派放行、人员训练、旅客服务的数字化，每年可节约生产成本近6亿元。

　　(d)为持续适航部门制定相关规章、标准、政策提供支撑，解决了民航企业信息化建设中密码技术应用无标准可依的现状，并为持续适航部门出台相关标准、政策和管理措施提供了依据。