GBT 22186-2026 网络安全技术 具有中央处理器的IC卡芯片安全规范标准立项发展报告

网络安全技术具有中央处理器的IC卡芯片安全规范标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:SecuritySpecificationforIntegratedCircuitCardChipswithCentralProcessingUnitinCybersecurityTechnology摘要关键词：网络安全；IC卡芯片；中央处理器；安全规范；安全评估；CC标准；国产化替代；标准修订一、引言1.1标准修订背景具有中央处理器的IC卡芯片（CPU卡芯片）是内含微处理器单元、存储器及密码协处理器的智能芯片，具有数据存储、访问控制、密码运算及安全通信等综合功能。其典型应用涵盖金融IC卡、社会保障卡、居民身份证电子件、移动通信SIM卡、电子护照、交通一卡通、门禁安防以及各类物联网安全模块（SE，SecureElement）等。由于其承载着敏感数据的存储处理，芯片自身的安全性已成为整个信息系统安全可信的基石。当前，全球范围内以物联网、5G、人工智能为代表的新一代信息技术正处于快速演进和深度融合阶段，智慧城市、数字人民币、车联网等新型应用场景对高安全等级芯片的需求呈爆发式增长。与此同时，针对安全芯片的高级持续性攻击（APT）手段不断翻新，侧信道攻击（SCA）、故障注入攻击（DFA）、微探针分析、逆向工程等物理攻击和半侵入式攻击的产业化程度不断提升，芯片安全防护正面临前所未有的挑战。国际标准化层面，国际通用准则CC（CommonCriteria,ISO/IEC15408）及各行业配套的保护轮廓（ProtectionProfile）持续更新迭代，2022年发布的CC3.1修订版第5版在安全功能与保障要求方面进行了系统性升级。欧盟、美国等主要经济体对芯片安全认证的要求日趋严格，全球安全芯片技术标准和测评体系呈现动态演进态势。1.2原标准概况及修订必要性原国家标准GB/T22186-2016《信息安全技术具有中央处理器的IC卡芯片安全规范》自2016年发布实施以来，在规范我国CPU型IC卡芯片的安全性设计、生产与检测等方面发挥了基础性作用，有效支撑了银行、社保、电子政务等领域芯片产品的安全测评与市场准入管理。然而，随着技术发展与安全威胁演变，其局限性日益显现：1.架构兼容性问题：原标准基于早期安全芯片的体系架构制定，对多核SoC（片上系统）架构、硬件虚拟化、可信执行环境（TEE）等新兴设计理念缺乏系统定义，难以完整覆盖现代CPU型IC卡芯片的测评需求。2.安全分级不完善：原标准的安全等级划分颗粒度较粗，对芯片抵御物理攻击、侧信道攻击的能力描述不够精确，在高级别安全芯片认证时分级依据不足。3.与国际标准衔接不紧密：原标准在CC体系对应关系、安全保障级（EAL）映射、测评方法学与国际同步方面存在滞后，不利于国产芯片走向国际市场实现跨境互认。4.新技术应对缺乏：对量子计算威胁、后量子密码算法、对抗性机器学习等前沿安全议题未作前瞻性布局。因此，依据国家标准化管理委员会标准修订计划，全国网络安全标准化技术委员会（TC260）组织相关单位对GB/T22186-2016进行全面修订，并形成GB/T22186-2026。>编制依据文件：《中华人民共和国网络安全法》《中华人民共和国标准化法》《国家标准化发展纲要》及全国网络安全标准化技术委员会标准制修订工作程序等。二、标准修订的主要内容GB/T22186-2026的修订工作以“科学分级、强化评测、对标国际、促进产业”为基本原则，结合近年来安全芯片攻防技术的发展态势和我国芯片安全测评实践经验，对标准技术内容进行了系统化更新和完善。标准名称由原《信息安全技术具有中央处理器的IC卡芯片安全规范》调整为《网络安全技术具有中央处理器的IC卡芯片安全规范》，以对接《网络安全法》和网络安全标准体系框架的最新要求。2.1范围与适用对象的明确新版标准适用于具有中央处理器的IC卡芯片及其嵌入式软件（芯片操作系统，COS）的安全性设计、开发、生产、测试和评估，适用的芯片形态包括但不限于接触式IC卡芯片、非接触式IC卡芯片、双界面IC卡芯片以及内嵌于安全模块（SE）中的同构安全芯片。标准同时为芯片供应商、卡片制造商、系统集成商、安全测评机构和行业主管部门提供统一的技术依据。2.2规范性引用文件调整新版标准全面更新了规范性引用文件，引用了包括但不限于：-GB/T18336（所有部分）《信息安全技术网络安全评估标准》（等同采用ISO/IEC15408）-GB/T25069《信息安全技术术语》-GB/T32907《信息安全技术信息安全事件分类分级指南》-ISO/IEC7816系列（识别卡集成电路卡）-ISO/IEC14443系列（识别卡非接触式集成电路卡）-ISO/IEC19790（密码模块安全要求）上述规范性文件的更新进一步增强了新标准与其他基础标准之间的衔接性和一致性。2.3芯片安全分级体系的优化新版标准在保留原有分级思想基础上，构建了更加科学严谨的芯片安全分级体系。新版标准将CPU型IC卡芯片的安全能力划分为EAL4+、EAL5+、EAL6+三个主要测评保障级别，细化了各安全等级在物理防护能力、侧信道防护能力、芯片操作系统的安全功能及安全保障要求等方面的具体指标。各安全等级之间的技术要求呈现梯度递进关系，以适配金融、政务、通信等不同应用场景对芯片安全性的差异化需求。安全等级的提升不仅体现为安全机制数量的增加，更重要的是攻击抵抗能力的实质增强，这对测评方法的科学性和可操作性提出了更高要求。2.4安全技术要求的核心修订内容标准针对CPU型IC卡芯片的全生命周期、多维度安全要素，从以下技术层面对安全要求进行了系统性修订与完善：1.安全架构要求：增加了对SoC架构、硬件隔离机制、总线加密与扰码机制、存储保护单元（MPU/MMU）等安全架构要素的技术要求；对多应用隔离环境提出了明确规范，要求芯片应支持基于硬件机制的应用隔离和域间通信控制。2.密码算法与密钥管理：对芯片内置密码算法引擎提出了更高要求，公钥算法需支持RSA-2048及以上、SM2等国密算法及ECC，对称算法需支持SM4、AES-128/256等；同时增加了对后量子密码算法兼容性的预备性要求，要求芯片硬件架构预留必要的扩展空间以支持算法升级。密钥管理方面，明确密钥生命周期各环节的安全和保密要求，增加了密钥更新机制和密钥销毁机制的安全要求。3.物理攻击防护：针对光攻击、电磁攻击、电压/时钟毛刺攻击、温度攻击、FIB（聚焦离子束）修改等物理攻击手段，增加或细化了相应防护技术要求，系统性提升芯片的物理安全防线。4.侧信道攻击防护：对功耗分析攻击（SPA/DPA）、电磁辐射分析攻击（EMA/DEMA）、时间分析攻击等的防御能力要求进行了大幅补充和强化。标准要求在芯片设计阶段即应嵌入掩码、隐藏、随机延时等侧信道防护对策。5.芯片操作系统安全：对COS的安全功能提出了系统化要求，涵盖访问控制策略配置、安全通信协议实现、代码签名验证机制、安全审计与日志保护、异常行为检测与自毁机制等多个维度。6.生命周期安全：优化了芯片全生命周期的安全管理要求，覆盖从设计开发、制造封测、掩膜存储、密钥注入、个人化到使用及废弃销毁的全过程。2.5测评与评估方法的完善在测评方法方面，新版标准响应CC体系的最新发展要求，结合国内安全芯片测评实践，对评估方法进行了重要补充：-引入攻击树（AttackTree）与攻击难度评级方法，使脆弱性分析从定性评价走向定量与定性相结合。-增加漏洞探测与穿透性测试的技术指导，明确了在组件级与系统级两个层面上的渗透测试要求。-修订了安全目标（ST）与保护轮廓（PP）的撰写要求，优化了测评证据的提交及审查规范。-对测评实验室的能力要求进行了补充性说明，确保测评机构的资质条件和技术能力与新版标准的测评深度相匹配。三、标准编制的主要参与单位主要牵头起草单位：中国电子技术标准化研究院中国电子技术标准化研究院（以下简称“电子标准院”）是工业和信息化部直属事业单位，从事电子信息技术领域标准化研究与管理工作的国家级权威科研机构，也是全国网络安全标准化技术委员会（TC260）秘书处挂靠单位及多个全国专业标准化技术委员会的秘书处承担单位。作为我国信息安全领域标准化工作的核心支撑力量，电子标准院长期牵头组织网络安全国家标准的规划、研究和制修订工作，在我国网络安全标准体系建设中发挥着关键作用。在本标准的修订工作中，电子标准院承担了以下主要职责：1.标准框架设计与技术统筹：电子标准院组织行业内芯片设计企业、安全测评机构、科研院所及应用单位的技术专家，共同梳理标准修订需求，构建新版标准的总体框架和技术指标体系。2.核心技术内容的起草与论证：围绕芯片安全分级、物理攻击防护、侧信道防护测评方法、后量子密码兼容性等关键技术主题，组织多次专题技术研讨和试验验证，确保标准内容的技术先进性与可操作性。3.行业调研与国际比对：系统调研国内主流安全芯片产品的技术现状与安全能力，对比分析CC3.1修订版及国际上主要芯片安全保护轮廓的最新要求，确保标准内容的国际接轨性。4.征求意见与送审组织：组织向社会公开征求意见，汇总处理来自监管机构、检测机构、生产企业及用户单位等各方的反馈意见，主持技术审查和报批工作，保障标准编制全过程的科学性、公正性和透明度。此外，参与本标准编制的单位还包括北京中电华大电子设计有限责任公司、大唐微电子技术有限公司、紫光同芯微电子有限公司等国内主要安全芯片设计企业，以及中国信息安全测评中心、国家信息技术安全研究中心等权威测评机构和相关科研院所。产、学、研、用、测各环节的深度协同，保障了标准内容的全面性、适用性和权威性。四、结论与展望GB/T22186-2026《网络安全技术具有中央处理器的IC卡芯片安全规范》的发布与实施，标志着我国CPU型IC卡芯片安全标准化工作迈上了新台阶，具有深远的战略意义、社会效益和产业价值。其一，在支撑网络强国战略方面，新标准为关系国计民生的关键信息基础设施和重要信息系统中使用的安全芯片提供了权威的技术评价基准，有助于从根源上夯实国家网络安全基础，提升安全自主可控能力。其二，新版标准对标国际CC最新要求，将有效促进国内芯片产品的安全设计能力与测试评估水准全面提升，缩小国产芯片与国际先进水平的安全差距，推动国产安全芯片走向国际市场，提升国际互认性和竞争力。其三，标准为芯片产业的技术创新与质量提升提供了明确的方向指引。随着标准的发布实施，检测评估体系的进一步完善，将引导行业优胜劣汰，促进产业健康可持续发展，有力保障数字人民币、智能网联汽车、物联网安全等国家重大战略应用的推进。参考文献[1]国家市场监督管理总局，国家标准化管理委员会.GB/T22186-2026网络安全技术具有中央处理器的IC卡芯片安全规范[S].2026.[2]国家标准化管理委员会.GB/T22186-2016信息安全技术具有中央处理器的IC卡芯片安全规范[S].2016.[3]ISO/IEC.ISO/IEC15408-1:2022Informationsecurity,cybersecurityandprivacyprotection—EvaluationcriteriaforITsecurity—Part1:Introductionandgeneralmodel[S].2022.[4]