阶段性突破！首款基于RISC-V芯片的工业防火墙完成实测

为实现国家“3060”双碳目标，能源行业在不断加强科技创新的实力。今年4月份国家出台的《“十四五”能源领域科技创新规划》中，明确提出了促进能源产业数字化、智能化升级的重要任务。值得关注的是，在能源行业加速数字化转型的同时，建设全方位的网络和信息安全体系变得尤为重要。

作为城市燃气行业的领先企业，港华智慧能源对数字化转型和科技创新尤为重视。2021年12月6日，港华智慧能源与RISC-V软硬件生态领导者赛昉科技、我国工控网络安全领军企业威努特宣布联手打造基于RISC-V“中国芯”的工业互联网安全产品及零碳智慧能源解决方案。

时隔一年，三方合作实现新突破。近日，港华智慧能源宣布，三方联合研发的工业防火墙产品已经取得阶段性成果，在港华燃气站点的实际应用场景中，该产品的数十项功能测试全部通过。这也标志着首款基于RISC-V芯片的工业防火墙在能源行业获得阶段性新突破。

智慧能源“芯”突破 安全、能效表现实现多项突破

据悉，本次通过样机实测的工业防火墙产品结合了三方的各自优势，基于港华智慧能源的平台规范、能源行业的运营经验及资源，赛昉科技提供的自研RISC-V SoC芯片，并搭载威努特自主研发的IICS-OS系统套件，可实现燃气运营场景下的全流程安全可控。

工业防火墙测试拓扑图

该工业防火墙样机在新密港华进行了多个环节测试，主要包括防火墙管理、IP/MAC过滤、Modbus协议自学习及深度解析、ACL管理、白名单告警一键追加、Modbus值域控制、安全域添加、会话表查询、老化时间配置、安全域数据流向控制、攻击防范、防火墙运行日志、事件统计分析等。经测试，该产品相对于传统体系架构下的产品，可以有效降低整机功耗，提高报文处理效率。并且该款产品在实现低时延、高吞吐要求的同时，在硬件上还可使用无风扇密闭设计，保证产品可以部署在各种环境复杂的工业及能源应用场景。

搭载昉·惊鸿7000系列RISC-V芯片的测试现场设备

此次工业防火墙样机实测的成功，不仅证明了高性能RISC-V芯片在工业防火墙应用的可行性，也为后续RISC-V开源芯片架构在工业控制、边缘计算、智慧能源、智慧家庭等众多场景的广泛应用打下坚实基础。

强强联手 为能源信息安全加装“双保险”

“作为一家拥有160年发展历史的能源企业，我们一直将安全作为集团业务发展的重中之重。城市燃气作为国家能源的关键基础设施，保障数据和网络安全不仅是我们为客户提供高质量服务的基础，更是我们推动服务创新，加速向智慧能源转型的关键。” 港华智慧能源副总裁席丹说道，集团与赛昉科技、威努特这两家优秀的行业伙伴携手，就是希望从底层的芯片研发开始，将对安全的主动权掌握在自己手中，同时，RISC-V芯片本身开源、开放、可定制化等特性，也能让该产品可针对不同行业和客户的需求，实现更灵活的功能模块组合及强适配性，相当于为能源安全服务加装“双保险”，在安全、效率和综合成本上都有独特的优势。

本次三方联合开发的工业防火墙产品采用的是赛昉科技自研的昉·惊鸿7000系列高性能RISC-V芯片。该芯片搭载高性能64位多核RISC-V CPU，拥有强大的多媒体处理能力，配备丰富的外围接口：PCIe、GMAC、eMMC、USB、MIPI、HDMI等，支持各种加密引擎，可按照应用场景和性能需求设置CPU频率以实现最佳性能/功耗平衡。昉·惊鸿7000系列RISC-V芯片可满足多种边缘端的实时性处理需求，为RISC-V开辟智慧能源等工业应用场景起到良好的标杆效应。

“很多人对RISC-V的印象还停留在低端应用，其实不然。RISC-V具有精简、开放、可定制的特性，采用该指令集架构设计芯片，可以灵活组合及拓展多元的功能模块，满足不同客户的中高端应用需求。同时，RISC-V芯片在能效及综合成本方面也有着更优的表现。”赛昉科技CEO徐滔如是说。

与此同时，威努特公司在工业防火墙领域的丰富经验以及强大技术能力，有力助推了此次工业防火墙的产品设计、研发到顺利完成测试。据悉，威努特自主研发的深度数据包解析引擎，能够检测出100多种工业协议，可实现对工控协议特征的实时解析和精准识别。威努特CEO龙国东表示，基于赛昉RISC-V芯片平台的工控安全产品开发是国家网络安全的总体方针策略的一次具体实践，也是基础硬件和应用软件的一次联合创新。在港华集团的落地具有代表性意义，威努特会继续加大投入，在关键信息基础设施领域做好护航者。

行业专家对三方在工业防火墙领域取得的成果给予高度评价，这种跨领域的深度技术合作，具有很强的推广意义。对于能源行业而言，此次全球首个基于RISC-V芯片的工业防火墙在具体场景中通过测试，是关键信息基础设施领域使用基于自主可控产品的阶段性突破；对于芯片行业而言，赛昉SoC芯片在工业防火墙的应用，将推动RISC-V在国内的发展驶入快车道；对于工控行业而言，通过在产品中使用自研的芯片，为国内工控的安全升级及效能提升开辟了一条新路径。

港华智慧能源高级副总裁陈文健表示，随着此次工业防火墙样机实测通过，未来我们将在港华集团旗下全面推广应用这款解决方案，以更强的信息安全护城河为我们高质量的城市燃气服务护航，同时，我们还将试点将RISC-V芯片应用到更多场景中，在筑牢我们信息安全底座的同时，也助力集团智慧能源的创新提速。

作者：吕平

本文仅代表作者观点，不代表本刊立场。

首款基于RISC-V芯片的工业防火墙完成实测

当前，在能源革命和数字革命双重驱动下，全球能源科技创新进入持续高度活跃期。我国发布的《“十四五”能源领域科技创新规划》也明确将“促进能源产业数字化智能化升级”作为重要发展目标。值得注意的是，能源行业在加速数字化转型的同时，建设全方位的网络和信息安全体系显得尤为重要。

12月6日，港华智慧能源宣布，该集团与上海赛昉科技有限公司（以下简称“赛昉科技”）、北京威努特技术有限公司（以下简称“威努特”）联合研发的首款基于RISC-V芯片的工业防火墙产品取得阶段性突破。在港华燃气站点的实际应用场景中，该产品的数十项功能测试全部通过，标志着首个面向城市燃气的RISC-V“中国芯”工业互联网安全产品落地，向零碳智慧能源解决方案迈出重要一步。

致力于燃气运营多场景、全流程安全可控

此次工业防火墙样机实测的成功，不仅证明了高性能RISC-V芯片在工业防火墙应用的可行性，也为后续RISC-V开源芯片架构在工业控制、边缘计算、智慧能源、智慧家庭等众多场景的广泛应用打下坚实基础。

据介绍，本次通过样机实测的工业防火墙产品基于港华智慧能源的平台规范，及其在能源行业的运营经验及资源，采用赛昉科技自主研发的7000系列高性能RISC-V芯片，并搭载威努特自主研发的IICS-OS系统套件，致力于实现燃气运营场景下的全流程安全可控。

该工业防火墙样机在新密港华进行了多个环节测试，主要包括防火墙管理、IP/MAC过滤、Modbus协议自学习及深度解析、ACL管理、白名单告警一键追加、Modbus值域控制、安全域添加、会话表查询、老化时间配置、安全域数据流向控制、攻击防范、防火墙运行日志、事件统计分析等。

测试结果显示，相较于传统体系架构下的产品，该产品可以有效降低整机功耗，提高报文处理效率。此外，在实现低时延、高吞吐要求的同时，该产品还可使用无风扇密闭设计，适用于各种环境复杂的工业及能源应用场景。

搭载昉·惊鸿7000系列RISC-V芯片的测试现场设备

将能源信息安全主动权掌握在自己手中

“作为一家拥有160年发展历史的能源企业，我们一直将安全作为集团业务发展的重中之重。城市燃气作为能源行业的关键基础设施，保障数据和网络安全不仅是我们为客户提供高质量服务的基础，更是我们推动服务创新，加速向智慧能源转型的关键。” 港华智慧能源副总裁席丹表示，集团与赛昉科技、威努特这两家优秀的行业伙伴携手，希望从底层的芯片研发开始，将能源信息安全的主动权掌握在自己手中。

“比如，赛昉科技自主研发的昉·惊鸿7000系列高性能RISC-V芯片在开源、开放、可定制化等方面的特性，可让产品针对不同行业和客户的需求，实现更灵活的功能模块组合及强适配性，相当于为能源安全服务加装‘双保险’，在安全、效率和综合成本上都有独特的优势。”席丹进一步指出。

相关材料显示，昉·惊鸿7000系列高性能RISC-V芯片搭载高性能64位多核RISC-V CPU，拥有强大的多媒体处理能力，配备丰富的外围接口：PCIe、GMAC、eMMC、USB、MIPI、HDMI等，支持各种加密引擎，可按照应用场景和性能需求设置CPU频率以实现最佳性能/功耗平衡，满足多种边缘端的实时性处理需求，为RISC-V开辟智慧能源等工业应用场景起到良好的标杆效应。

此外，威努特自主研发的深度数据包解析引擎，能够检测出100多种工业协议，可实现对工控协议特征的实时解析和精准识别。

有业内专家指出，对于能源行业而言，首个基于RISC-V芯片的工业防火墙在具体场景中通过测试，是关键信息基础设施领域使用基于自主可控产品的阶段性突破；对于芯片行业而言，赛昉科技SoC芯片在工业防火墙的应用，将推动RISC-V在国内的发展驶入快车道；对于工控行业而言，通过在产品中使用自研的芯片，为国内工控的安全升级及效能提升开辟了一条新路径。

“未来我们将在港华集团旗下全面推广应用该款解决方案，以更强的信息安全‘护城河’为高质量的城市燃气服务护航。同时，我们还将试点将RISC-V芯片应用到更多场景中，筑牢能源行业信息安全‘底座’。”港华智慧能源高级副总裁陈文健说。文/薄一彤

来源： 中国能源报

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