电信网络反间谍与关键基础设施防护研究报告

发布日期：2026-10-18
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电信网络反间谍与关键基础设施防护研究报告

作者单位： 淞基科技（上海）有限公司 · 淞基信息通信研究院　|　版本：V1.0　编制时间：2026年10月

摘要

ENISA（欧盟网络与信息安全局）电信安全论坛将电信网络中的间谍活动、预置攻击、电网依赖、海底电缆破坏、后量子密码迁移、6G 与 5G 卫星融合列为重点议题，标志着通信安全认知范式的范式升级：通信安全已不再是传统意义上的网络边界防护，而是演变为覆盖物理设施、供应链、能源系统、卫星链路与量子迁移的系统性安全问题。本报告以这一判断为逻辑起点，首先梳理通信安全威胁格局从网络攻击向混合威胁的演进，随后分析海底电缆、供应链预置、能源耦合、量子计算与天地一体化等前沿领域的攻防态势，再对照欧盟 NIS2 指令与我国网络安全审查制度等政策标准，最后提出面向电信网络反间谍与关键基础设施防护的系统性框架建议。报告结论认为：面对地缘化、体系化、跨域化的新型安全威胁，任何单一防护手段都不足以应对，必须建立物理层、逻辑层、供应链、标准层、治理层五位一体的韧性防护体系，并将后量子迁移与天地一体化安全置于战略优先位置。

关键词： 电信网络、反间谍、关键基础设施、海底电缆、后量子密码、6G/5G 卫星融合、供应链安全、混合威胁

一、研究背景：通信安全范式的升级

长期以来，业界对电信网络安全的认知停留在网络防护层面，关注重点是防火墙、入侵检测、加密传输、补丁管理等传统网络攻防手段。然而，随着全球地缘政治博弈加剧、数字基础设施战略价值凸显，以及量子计算、卫星互联网等前沿技术加速落地，通信安全的威胁边界正在快速外扩。ENISA 电信安全论坛连续多届将海底电缆韧性、卫星通信安全、电信与能源相互依赖、零信任架构、路由安全、5G 与 RAN 安全等议题并列讨论，并明确指向 NIS2 指令带来的立法变化，这一议程设置本身即是通信安全范式升级的权威信号。

这种升级体现在三个维度。其一，威胁主体从个体黑客转向国家与地缘行为体。电信网络承载国家关键信息基础设施的通信命脉，日益成为国家间情报博弈、混合战争与战略竞争的前沿阵地，间谍活动、蓄意破坏、隐蔽预置等国家行为体手段明显增多。其二，防护对象从网络空间扩展到物理与逻辑复合空间。海底电缆、卫星星座、供电网络等物理基础设施与通信逻辑网络紧密耦合，物理破坏、供应链投毒、能源中断均可能引发系统性级联失效。其三，防护时限从当下延伸到未来。量子计算对现行公钥密码体系构成"今天截获、未来解密"（harvest now, decrypt later）的长期威胁，迫使行业在标准与部署层面提前布局后量子迁移。

本报告的核心判断是：通信安全已经从传统网络防护，升级为涵盖物理设施、供应链、能源系统、卫星链路和量子迁移的系统性安全问题。这一判断决定了后续威胁分析、政策对标与防护框架构建的总体方向。

二、威胁格局：从网络攻击到系统性混合威胁

（一）电信网络中的间谍活动

电信网络是情报窃取的富矿，既承载海量通信流量，又连接政府、金融、能源等核心领域。间谍活动呈现网络窃密与物理窃听并行的态势。

在物理层，海底光缆是跨境数据流通的主要通道，也是情报监听的关键节点。据媒体报道，美国依托其在大西洋与太平洋海底光缆的布局优势，先后建立了多个国家级全流量监听站，对光缆中传输的数据进行解析和窃取；美国国家安全局下属的特定入侵行动办公室（TAO）被披露在全球范围内开展无差别网络秘密入侵，并植入超过五万个间谍程序，受害目标集中于亚洲、东欧、非洲、中东与南美地区。需要说明的是，上述内容多来源于媒体披露与单方指控，本报告将其作为报道性事实呈现，而非已由第三方独立核验的定论。

在网络层，针对运营商核心网、信令系统、域名系统与网络管理系统的定向窃密长期存在。攻击者常以潜伏式方式渗透进关键网元，长期窃取用户位置信息、通信内容元数据乃至加密密钥，其隐蔽性强、周期长、取证难，对反间谍工作构成严峻挑战。

（二）预置攻击与供应链后门

预置攻击指在通信设备、芯片、软件或固件的生产与分发阶段，预先植入后门、恶意代码或触发逻辑，使设备在特定条件下被激活或破坏。这类攻击的最大特征是防不胜防——后门在设备出厂前已存在，传统部署后的安全检查难以察觉，且一旦触发往往造成毁灭性影响。

公开报道提供了典型示意：通信设备在生产阶段被提前植入底层后门，无需连接互联网，只要收到特定无线电信号或内部触发指令即可自动激活并破坏设备；或通过内部发送的特殊恶意数据包使系统瞬间过载瘫痪。尽管具体案例细节仍需审慎对待，但供应链即攻击面已成为业界共识——供应链的攻击成本低、隐蔽性高、影响范围呈放射性扩散，单点污染可能波及部署该产品的全部网络节点。

预置攻击之所以难以防范，根源在于全球电信供应链高度复杂、分层密集：从芯片设计制造、硬件代工、软件研发，到集成封装、物流分发、现场部署与运维，任一环节的失守都可能成为后门的藏身之处。供应链安全因此成为关键基础设施防护的第一道也是最难守的关口。

（三）海底电缆破坏与地缘脆弱性

海底电缆承担全球约百分之九十九的洲际数据流量，是名副其实的数字生命线，同时也是极易受攻击的物理目标。破坏手段既包括蓄意破坏（锚链拖拽、定向切断、爆炸），也包括自然灾害引发的意外中断。

近年事件呈现出混合战争特征。有研究梳理指出，2023 年 10 月至 2024 年 12 月间，波罗的海海域发生了多起商业船舶在海底拖拽锚链、切断北约成员国能源与通信电缆的事件；2024 年 2 月，红海多条主要海底电缆在短时间内相继中断。2024 年圣诞期间，一艘油轮被指在芬兰湾拖锚切断海底电缆与电信电缆，涉事船长一度被扣押。这些事件是否构成有组织的蓄意破坏，各方说法不一，但共同暴露了海底电缆的脆弱性：其在公海与专属经济区内缺乏有效保护，修复周期长、成本高，一旦大规模受损将造成区域性通信瘫痪。

自然灾害同样敲响警钟。2022 年 1 月汤加火山喷发切断该国唯一海底光缆，近八十公里缆线断成数截，这个约十万人口的岛国一度从全球互联网消失三十八天。这一案例表明，即便没有恶意攻击，单一海底电缆的物理失效也可能将整个国家与世界隔离，凸显电缆路由冗余、备用通道与应急修复能力的极端重要性。

（四）电网依赖与级联失效

电信网络与电力系统之间存在深刻的双向耦合：电网的控制与保护依赖通信网络传输监控、控制信号，而通信设施本身又依赖电网供电。这种你中有我、我中有你的关系，使二者构成一个相互依存的复合系统，任一方的故障都可能引发级联失效。据英国通信监管机构 Ofcom 数据，缺乏稳定供电约占通信网络故障的四分之一；一旦电网大面积停电，通信基站的备用电源通常只能维持数小时，随之而来的便是通信瘫痪、应急指挥中断，进而放大电网恢复的难度，形成恶性循环。

这种耦合关系在新能源、分布式能源（DER）大规模接入的背景下进一步复杂化。欧洲多国研究显示，德国、奥地利、瑞典等国的公用事业正在部署专用的 450MHz 频段网络，以保障电力控制指令不依赖公共电信网络；欧盟层面也强调，能源系统对实时性要求极高，部分安全措施因时延限制无法简单引入，给电网安全带来特殊挑战。NIS2 指令正是针对此类关键基础设施的相互依赖与韧性不足，强化了业务连续性管理与抗风险测试要求。

（五）威胁格局的总体判断

综合上述分析，电信网络面临的威胁已形成多域叠加、跨域联动、体系对抗的总体格局：物理破坏（电缆、供电、卫星地面站）、逻辑攻击（网络窃密、DDoS、后门激活）、供应链投毒与量子远期威胁相互交织。任何单一维度的防护都无法独立应对这一格局，这正是系统性安全问题论断的现实注脚。

三、技术前沿与攻防演进

（一）后量子密码（PQC）迁移：应对"今天截获、未来解密"

量子计算对现行公钥密码体制构成重大威胁。目前普遍采用的 RSA、椭圆曲线密码（ECC）等非对称算法，其安全性建立在传统计算机大数分解、离散对数计算困难之上，而量子算法理论上可指数级加速此类运算。据研究机构评估，能够破解 RSA-2048 与 ECC 的密码相关量子计算机预计将在 2026 至 2031 年间出现；康奈尔大学研究进一步指出，破解 RSA-2048 可能仅需数百个物理量子比特。尽管量子硬件仍处于发展早期，但攻击者已经可以先截获、后解密——在今天就大量囤积加密通信数据，待量子计算机成熟后集中破解。对电信网络中动辄部署十年以上的设备而言，这意味着现在不迁移、未来必后悔。

后量子密码（PQC）迁移已成为全球战略优先事项。美国国家标准与技术研究院（NIST）于 2024 年 8 月正式发布三项 PQC 标准：FIPS 203（ML-KEM，密钥封装）、FIPS 204（ML-DSA，数字签名）、FIPS 205（SLH-DSA，无状态哈希数字签名），为行业提供了可遵循的算法基线。在通信领域，3GPP 安全工作组（SA3）系统分析了量子攻击对 5G 的影响，明确对称密钥可通过采用足够长的密钥（如 128 位以上）缓解，而私钥类安全则必须采用 PQC 算法；GSMA 成立了 PQTN 专项工作组，按四条并行工作流推进迁移框架，逐一映射受影响的规范、评估算法适配、制定混合迁移路径、协调各标准组织更新标准。中国亦积极参与并牵头抗量子网络通信协议国际标准体系的制定工作，将混合机制（传统算法与 PQC 并行的 Hybrid 方案）作为过渡期的重要设计原则。

PQC 迁移的难点不在算法选择，而在存量系统升级的工程复杂性：既要保证与传统设备、旧协议的向后兼容，又要兼顾性能开销与密钥尺寸增加带来的带宽压力，还需在先保护最敏感链路与全面覆盖之间排定优先级。因此，迁移必须作为一项长期、分阶段、可回滚的系统工程来推进，而非一次性替换。

（二）6G 与 5G 卫星融合：天地一体化的新安全边界

5G 时代，3GPP 自 Rel-17 起将非地面网络（NTN）作为标准增强引入，支持手机终端在陆地网络与低轨卫星网络之间无缝漫游，实现随时随地的泛在连接。进入 6G 阶段，通信、感知、计算与智能的有机融合成为主导特征，卫星与地面网络的天地一体化从可选能力升级为核心架构。ITU 已发布面向卫星-地面一体化 IMT 网络中的网络切片建议（ITU-T Y.3189），推动全球三维覆盖与超广域宽带接入的实现；我国亦成立 6G 推进组星地融合（NTN）工作组，统筹推进星地融合网络总体布局与卫星通信核心技术培育。

天地一体化带来全新的安全边界与攻击面。其一，卫星链路天然暴露：低轨卫星星座数量庞大、单星防护能力有限，上行与下行链路易受干扰、欺骗与窃听，星间链路与地面信关站成为新的攻击点。其二，攻击面指数级扩大：网络切片、智能体（AI Agent）通信、通感算智融合引入的开放接口，使攻击者可从地面、空间、终端多维切入。其三，可信边界模糊：在传统网络核心—接入网边界之外，卫星网关、星载基站、多运营商共享基础设施等新元素重构了信任模型。

为此，6G 安全体系设计强调内生安全与边界安全并举：全国网络安全标准化技术委员会发布的研究指出，业界正将抗量子加密算法（PQC）与量子密钥分发（QKD）技术嵌入 6G 体系架构，作为长期安全性的重要保障；同时探索零信任架构在网络切片与天地一体场景下的应用，以应对边界泛化后的身份与访问控制难题。天地一体化安全已成为 6G 标准制定与产业落地的关键议题。

（三）零信任与内生安全：防护理念的演进

面对网络边界已不复存在的现实，零信任架构成为重要的防护理念：默认不信任任何主体，持续验证身份、设备、会话与行为，实施最小权限与动态授权。在电信网络场景中，零信任应用于网络切片隔离、信令面与用户面分离、网络功能（NF）间通信认证等领域。与此同时，内生安全理念强调将安全能力内嵌于网络架构与协议之中，而非外挂式堆叠防护工具。后量子迁移、天地一体化安全、智能体通信可信机制等，均体现了安全前置、安全内生的设计取向。

四、全球政策与标准动态

（一）欧盟：NIS2 指令与电信安全框架

欧盟于 2022 年底通过并推进实施 NIS2 指令，对网络与信息系统安全提出了更为严格的要求。NIS2 将电子通信、数字基础设施明确纳入关键实体与重要实体范围，要求其落实风险管理、事件报告、供应链安全与业务连续性管理。其中第 21 条第 1 款（c）项要求实体实施覆盖备份、灾难恢复与危机管理的业务连续性安排，并强调必须基于真实故障场景进行测试，而非仅验证部分服务降级情形。NIS2 对供应链安全的强制要求，直接回应了预置攻击与供应商后门风险；而其对关键基础设施相互依赖与韧性的关注，则呼应了电网与电信耦合及海底电缆保护议题。ENISA 电信安全论坛正是 NIS2 落地背景下行业经验交流与最佳实践共享的平台。

（二）中国：网络安全审查制度与供应链安全

我国已构建起以《网络安全法》《数据安全法》《关键信息基础设施安全保护条例》为核心的法律体系，并通过《网络安全审查办法》落实关键信息基础设施供应链安全要求。该办法明确，关键信息基础设施运营者采购网络产品和服务、影响或可能影响国家安全的，应当申报网络安全审查；审查重点评估的风险因素包括：产品和服务使用后被非法控制、干扰或破坏的风险，供应中断对业务连续性的危害，以及产品的安全性、开放性、透明性与来源多样性等。这一制度安排为识别和阻断供应链预置攻击、保障电信等关键基础设施的可信供应链提供了制度化保障。

（三）国际标准组织的协同推进

在技术标准层面，全球主要标准组织正围绕量子迁移与天地一体化安全展开协同：NIST 发布 PQC 算法标准。3GPP SA3 推进 5G 与 6G 抗量子安全规范及 NTN 安全增强。IETF 就应用层后量子 TLS、混合密钥交换等提出最佳实践。ITU-T 发布卫星与地面一体化网络切片建议并推进抗量子网络通信协议标准体系。GSMA 通过 PQTN 工作组协调各组织的迁移节奏。标准层面的全球协同，是后量子迁移与天地一体化安全能够落地的技术前提，也构成各国安全战略的重要一环。

五、系统性防护框架建议

基于前述威胁格局、技术前沿与政策对标，本报告提出电信网络反间谍与关键基础设施防护的五位一体韧性框架，涵盖物理层防护、逻辑层防护、供应链防护、标准层防护与治理层防护，五个维度相互支撑、缺一不可。

（一）物理层：关键物理设施韧性

在海底电缆方面，应推动电缆路由的多样化与冗余设计，建设备用海底通道与地面备份链路。加强对登陆站、监测点的物理防护与隐蔽化改造。建立健全快速抢修与应急恢复机制，缩短故障恢复周期。强化国际协作与预警共享，识别异常船舶行为。在电力供应方面，应为电信核心节点配置充足的备用电源与储能，评估并提升基站在电网中断下的生存时长。推动电信与电力运营方建立跨行业协同预案，识别关键耦合点并制定隔离与降级策略。在卫星地面设施方面，应对信关站、地面站实施物理隔离、冗余与防护，防范针对性破坏与信号干扰。

（二）逻辑层：网络与数据纵深防御

在加密与认证方面，应优先在核心网信令、用户数据、网元间通信等关键链路强化加密与双向认证，对高敏感通信引入前向安全机制，降低长期窃密风险。在检测与响应方面，应建设面向国家行为体威胁的威胁情报共享与态势感知平台，强化对潜伏式窃密、后门激活等高级威胁的检测与溯源能力，实施持续监测、快速响应与事件复盘闭环。在零信任落地方面，应在网络切片、NF 间通信、运维访问等场景落实零信任原则，实施最小权限与动态授权，收敛攻击面。

（三）供应链：从源头到运维的全周期可信

在安全审查前置方面，应依托网络安全审查等制度，对高风险产品与供应商实施准入审查，评估其安全性、透明性与来源多样性。在可信供应链建设方面，应建立供应商分级管理与持续评估机制，推动关键设备与元器件的来源可追溯；对预置后门保持警惕，强化出厂检验、到货检测与上线前安全扫描。在应急替代能力方面，应保持核心设备与软件的多元化供应渠道，防范单一来源供应商中断对业务连续性的冲击。

（四）标准层：后量子迁移与天地一体化安全

在后量子迁移路线图方面，应制定覆盖设备存量、密码算法、密钥管理与证书体系的系统性迁移路线图，优先保护高敏感、长寿命链路，采用传统算法加 PQC 的混合机制平滑过渡，确保向后兼容与可回滚。在天地一体化安全标准方面，应积极参与 3GPP、ITU-T、GSMA 等国际标准制定，推动 6G 内生安全、NTN 安全增强与网络切片隔离的标准化，并将 PQC 与 QKD 纳入 6G 安全架构设计。

（五）治理层：跨域协同与风险治理

在跨行业协同方面，应建立电信、能源、交通、金融等关键基础设施运营方之间的威胁信息共享与联合演练机制，破解各自为政导致的耦合盲区。在立法与合规方面，应对标 NIS2 等国际要求，完善业务连续性管理、事件报告与抗风险测试制度，并基于真实故障场景持续验证韧性。在反间谍协同方面，应强化与国家安全、执法部门的协作，完善针对电信网络间谍活动的监测、取证与处置流程。

六、结论

本报告以 ENISA 电信安全论坛的议程为切入点，系统论证了通信安全已从传统网络防护升级为涵盖物理设施、供应链、能源系统、卫星链路与量子迁移的系统性问题。

就威胁而言，电信网络面临的国家行为体间谍活动、供应链预置攻击、海底电缆破坏、电网级联失效与量子远期威胁相互交织，形成多域叠加的混合威胁格局，任何单一防护手段均不足以应对。就技术而言，后量子密码迁移已由可选项变为必选项，6G 天地一体化将安全边界从地面扩展到空间，零信任与内生安全成为防护理念的新共识。

在政策层面，欧盟 NIS2 指令与我国网络安全审查制度分别从韧性要求与供应链准入两个方向，为关键基础设施防护提供了制度化支撑。由此可以得出更为根本的结论：唯有构建物理层、逻辑层、供应链、标准层、治理层五位一体的韧性防护框架，并将后量子迁移与天地一体化安全置于战略优先位置，方能有效应对这场系统性安全之变。

通信安全已不再是某个部门、某个环节、某种技术的局部问题，而是一场需要全行业、全社会、全周期协同应对的系统性工程。淞基科技（上海）有限公司与淞基信息通信研究院将持续跟踪这一领域的技术演进与政策走向，为关键基础设施防护提供研究与咨询支撑。

七、参考资料与声明

（一）数据来源

本报告撰写过程中参考并引用了以下公开资料。涉及 ENISA 电信安全论坛的信息与议程，来源于 ENISA 官方网站及其 2025、2026 两届论坛议程文件。涉及间谍活动与海底电缆议题的素材，来源于中国新闻网关于美国炒作"伏特台风"行动计划的报道、新华每日电讯关于网络窃密的报道、Intelligence Notes 关于海底电缆破坏作为混合战争的专题研究、澎湃新闻关于汤加海底光缆中断的报道，以及 CBS News 关于波罗的海电缆受损事件的报道。涉及后量子密码迁移的素材，来源于 3GPP SA3 关于 3GPP 内 PQC 的专题、GSMA 在 MWC 上海举行的后量子圆桌会议资料、QNu Labs 的电信量子威胁情报报告、Ericsson 关于电信后量子迁移的技术评论，以及新华网关于中国牵头制定抗量子网络通信协议国际标准的报道。涉及 6G 与 5G 卫星融合的素材，来源于国际电信联盟 ITU-T Y.3189 建议、全国网络安全标准化技术委员会关于 6G 网络内生及边界安全技术的研究报告、新华网关于我国 6G 推进组成立星地融合工作组的报道、人民日报关于第六代移动通信技术演进的文章。涉及供应链与预置攻击的素材，来源于新华网-环球关于通信设备预置后门的报道、国家互联网信息办公室公布的《网络安全审查办法》及相关专家解读。涉及电网依赖与关键基础设施相互依赖的素材，来源于欧盟委员会能源总司关于关键基础设施与网络安全的资料、CIGRE 关于分布式能源接入韧性挑战的研究、英国议会书面证据关于能源与通信耦合的分析、国家能源局关于提升电网运行韧性的文章，以及涉及 NIS2 指令业务连续性要求的合规资料。