信息安全硬件研究：满足国密标准的安全芯片+HSM，将构建中国汽车信息安全硬件基础

佐思汽研发布《2022年中国汽车信息安全硬件研究报告》。

一、主机厂普遍采用安全芯片+HSM的策略构建信息安全防护体系

信息安全硬件的核心是安全芯片和硬件安全模块HSM。

• 安全芯片即安全单元SE(Secure Element)，是一种内部集成了密码算法并具备物理防攻击设计的集成电路。

• 硬件安全模块(HSM)，是一种用于保护和管理强认证系统所使用的密钥和敏感数据，并同时提供相关密码学操作的计算机设备，是车端安全方案的基础支撑。

目前主机厂普遍采用安全芯片+HSM的策略来构建车端信息安全防护体系。

例如蔚来在车端安全体系上，通过安全芯片和HSM进行硬件加固、网络加固；在安全通信方面，以HSM及证书体系为基础，具有完整性、加密性、假名化、匿名化等特点，实现数据隐私保护。此外，在紧急情况下，可通过OTA进行漏洞修复。

蔚来汽车云、管、端的分层纵深安全体系

广汽通过安全芯片SE+HSM，采用安全启动、可信区域、加密技术完成硬件安全设计，打造边界防护、车端安全、PKI认证传输、安全服务四大体系。其中在车端，深入研究车内外多节点如T BOX 4G 模块的 Linux OS 、车机的 Android OS 、网关及 MCU 的 QNX OS 、 通信交互等安全防护，建立车内安全纵深防护体系。

广汽车端安全体系

二、国产SE芯片陆续量产上车

美国芯片法案通过后，中国半导体国产化的迫切性进一步凸显，芯片设备、材料、工业软件等领域的国产化将进一步加强，信息安全硬件市场也不例外，符合国密算法的本土安全芯片需求尤为迫切。

现阶段，具有车规级安全芯片设计能力的本土厂商主要有紫光同芯、华大电子、天津国芯、复旦微电子、国民技术、宏思电子、大唐微电子、芯钛电子、苏州国芯、信大捷安等，在加密算法上普遍同时满足国密算法和国际算法，资质认证上普遍实现AEC-Q100、国密/商密二级、CC EAL5+/6+、IT EAL4+等。

中国主要汽车信息安全芯片供应商（部分）

来源：佐思汽研《2022年中国汽车信息安全硬件研究报告》

尽管企业众多，但量产能力有限，仅紫光同芯、华大电子等少数企业在前装市场实现批量上车；国民技术在T-BOX、汽车行驶记录仪、车载诊断仪、车载娱乐影音及导航、汽车氛围灯、360度全景等产品的后装市场实现量产。

紫光同芯由清华大学微电子所国家第二代居民身份证芯片研发团队建立，其T9系列安全芯片已于2021年导入国产车型，在T-BOX、V2X 、eUICC、国六OBD、数字车钥匙等领域实现装车量产，为联网汽车搭建信息安全、支付安全、通信安全、身份认证安全四位一体的可信应用环境。

现阶段，紫光同芯车规级安全芯片主要应用于车联网领域，处于国产厂商小批量试用阶段，预计2023-2024年内实现规模化量产。未来紫光同芯SE芯片将向车载控制器方向发展，涉及车辆行驶安全，产品性能要求更高。2022年该系列重点产品已完成样品开发并进行测试，预计2025年左右完成研发。

华大电子是CEC整合旗下集成电路企业而组建的集团公司，2019年进入车联网安全芯片领域。华大电子基于其高安全SE的车联网解决方案主要有：

• 针对车内安全，涉及到车内总线、ECU、OBD、TBOX及IVI等系统的安全防护，通过部署在关键节点上的SE，保障车内网络以及与TSP平台的链路安全。

• 针对V2X安全，车载OBU及路侧RSU等设备借助集成的SE，存储唯一入网标识、注册证书及应用证书，通过对通信报文的签名验签操作，解决直连环境下的协议破解、非法认证、隐私泄露等问题。

华大电子的系列车规安全芯片产品已量产上市，并在商用车和乘用车实现前装部署，规模应用超过800万颗。

三、HSM以外资企业为主，基于国密算法的SecIC-HSM应用将成为应用方向

HSM供应商以外资企业为主，有Thales、Entrust Datacard、Utimaco、ATOS SE、Exceet Secure Solutions GmbH、Securosys、Ultra Electronics、Synopsys、Futurex、Marvell Technology Group、Yubico等。典型应用方案也以国外为主，例如英飞凌AURIX芯片中的HSM框架、Vector的HSM固件方案等。

在半导体全球化产业链受阻的背景下，国产HSM及国产方案的需求必然上升。卫士通、三未信安是中国为数不多的HSM供应商。上海伊世智能打造的安全模块SecIC-HSM系列，采用支持国密算法的HSM安全堆栈，支持量产车型主流芯片，兼容NXP、ST以及国产域控制器主流芯片，满足车载控制器安全技术要求。

来源：伊世智能官网

四、软硬件一体化方案供应商上车步伐更为领先

与单纯的SE芯片供应商相比，软硬件一体化方案供应商的量产更为领先。

信大捷安从2015年起，陆续与比亚迪、爱驰、北汽、银基、苏州挚途等签订协议，基于不同需求提供定制化信息安全解决方案。

来源：信大捷安招股说明书

此外，通过与华为、李尔等合作，信大捷安提供满足 V2X 的国密安全芯片及配套安全服务，支撑奥迪下一代 V2X 智能网联汽车项目。

华为&信大捷安&李尔&奥迪合作模式

来源：信大捷安招股说明书

佐思汽研《2022年中国汽车信息安全硬件研究报告》对中国汽车信息安全硬件体系进行梳理，主要研究范围如下：

• 汽车信息安全系统架构及关键硬件产品范围，以车端系统为主要对象；

• 信息安全政策法规及标准体系，包括ISO21434、R155主要内容及认证流程，中国标准法规进程及规划；

• 汽车SE安全芯片的产品特点、应用场景、国内外主要供应商；

• 汽车硬件安全模块HSM的产品特点、应用方案；

• 主机厂的信息安全体系建设及硬件模块应用。

《2022年中国汽车信息安全硬件研究报告》目录

本报告共190页

01

汽车信息安全产业概述

1.1 汽车信息安全定义

1.2 智能网联趋势下，汽车信息安全重要性日益突显

1.3 关键部件对信息安全的需求

1.4 汽车信息安全架构

1.5 汽车信息安全产业链

1.6 汽车信息安全硬件产品范围

1.7 汽车信息安全发展趋势

02

政策法规及标准认证

2.1 全球政策法规

2.2 ISO/SAE 21434标准

2.3 ISO21434认证流程

2.4 R155标准

2.5 R155认证流程

2.6 ISO21434与R155/156 对产业链的促进作用

2.7 中国政策环境

2.8 中国标准体系

03

安全芯片

3.1 定义及功能

3.2 体系结构

3.3 关键技术

3.4 产品优势

3.5 安全芯片在车载领域应用场景

3.6 产品形态

3.7 主要企业

3.8 芯片安全主要内容

3.8.1 常见的芯片攻击手段

3.8.2 启动安全（1）

3.8.3 启动安全（2）

3.8.4 安全存储 

3.8.5 安全诊断

3.8.6 安全运行环境

3.9 安全芯片的烧录方案

3.10 安全芯片测试技术

3.11 汽车安全芯片产品认证

3.12 发展趋势

3.13 国产安全芯片应用情况

04

HSM

4.1 HSM定义

4.2 HSM分类

4.3 HSM架构

4.4 HSM固件

4.5 HSM方案及应用

4.6 Trustzone与HSM

4.7 HSM供应商

05

主机厂信息安全建设及硬件选择

5.1 中国本土主机厂信息安全布局及硬件安全策略汇总

5.2 传统主机厂信息安全布局

5.2.1 东风

5.2.2 上汽

5.2.3 北汽

5.2.4 广汽

5.2.5 一汽

5.2.6 长城

5.2.7 长安

5.2.8 比亚迪

5.3 新势力主机厂信息安全布局

5.3.1 小鹏

5.3.2 蔚来

5.3.3 理想

5.4 主机厂建议

06

汽车信息安全硬件供应商

6.1 ST

6.1.1 信息安全硬件布局

6.1.2 信息安全硬件应用领域

6.1.3 主要产品

6.1.4 解决方案

6.2 英飞凌

6.2.1 信息安全硬件产品

6.2.2 英飞凌主要客户

6.3 NXP

6.3.1 NXP安全MCU 

6.3.2 安全网关控制器

6.3.3 NXP 高级加解密引擎

6.3.4 NXP 专用算法密码引擎

6.4 Renesas

6.5 TI

6.6 捷德移动安全

6.7 紫光同芯

6.8 华大电子

6.9 天津国芯

6.10 复旦微电子

6.11 国民技术

6.12 宏思电子

6.13 大唐微电子

6.14 芯钛电子

6.15 苏州国芯

6.16 信大捷安

6.17 为辰信安

6.18 云驰未来

6.19 伊世智能

6.20 三未信安

更多佐思报告

报告订购及合作咨询联系人:

符先生：15810027571（同微信）

佐研君：18600021096（同微信）

自主品牌主机厂自动驾驶	汽车视觉（上）	高精度地图
合资品牌主机厂自动驾驶	汽车视觉（下）	高精度定位
商用车自动驾驶	汽车仿真（上）	OEM信息安全
低速自动驾驶	汽车仿真（下）	汽车网关
ADAS与自动驾驶Tier1-国内	激光雷达-国内篇	行泊一体研究
ADAS与自动驾驶Tier1-国外	激光雷达-国外篇	红外夜视
自动驾驶与座舱域控制器	毫米波雷达	车载语音
乘用车底盘域控	车用超声波雷达	人机交互
域控制器排名分析	Radar拆解	汽车VCU研究
激光和毫米波雷达排名	充电基础设施	800V高压平台
E/E架构	汽车电机控制器	燃料电池
汽车分时租赁	混合动力报告	汽车OS研究
共享出行及自动驾驶	汽车PCB研究	线控底盘
EV热管理系统	IGBT及SiC研究	滑板底盘
汽车功率电子	汽车线束	电控悬架
无线通讯模组	合资品牌ADAS	转向系统
汽车5G融合	自主品牌ADAS	ADAS数据年报
合资品牌车联网	农机自动驾驶	汽车MCU研究
自主品牌车联网	港口自动驾驶	传感器芯片
专用车自动驾驶	飞行汽车	自动驾驶芯片
矿山自动驾驶	汽车智能座舱	自动驾驶重卡
无人接驳车	商用车车联网	智能座舱设计
无人配送车	座舱多屏与联屏	商用车ADAS
无人零售车研究	智能汽车个性化	座舱SOC
智能座舱Tier1	汽车多模态交互	汽车座椅
商用车智能座舱	TSP厂商及产品	汽车照明
仪表和中控显示	OTA研究	汽车EDR研究
智能后视镜	AUTOSAR研究	模块化报告
行车记录仪	软件定义汽车	造车新势力-蔚来
汽车数字钥匙	Waymo智能网联布局	车载DMS
汽车UWB研究	HUD行业研究	V2X和车路协同
汽车云服务研究	自动驾驶法规	路侧智能感知
L4自动驾驶	自动驾驶标准和认证	路侧边缘计算
L2自动驾驶	智能网联测试基地	汽车eCall系统
环视市场研究（本土篇）	PBV及汽车机器人	电装新四化
环视市场研究（合资篇）	汽车功能安全	电驱动与动力域研究
乘用车T-Box	汽车音响研究	多域计算和区域控制器
商用车T-Box	线控制动研究	数据闭环研究
T-Box排名分析	智慧停车研究	汽车镁合金压铸
乘用车摄像头季报

「佐思研究月报」

 ADAS/智能汽车月报 | 汽车座舱电子月报 | 汽车视觉和汽车雷达月报 | 电池、电机、电控月报 | 车载信息系统月报 | 乘用车ACC数据月报 | 前视数据月报 | HUD月报 | AEB月报 | APA数据月报 | LKS数据月报 | 前雷达数据月报