仿真干货｜云端CAE实战案例——Workbench战斗机流固耦合分析

2025年3月，塔塔科技（TataTechnologies）确认曾在去年遭受勒索软件组织“猎手国际”（HuntersInternational）的攻击，1.4TB工程数据被窃取，涉及航空发动机热障涂层工艺参数等超过73万份文件。X-PHY首席执行官兼联合创始人CamelliaChan对此事发表评论称：“2024年，工业领域成为受攻击最严重的行业之一。”[1]此类事件并非偶发，据IBM发布的2024年《数据泄露成本报告》显示，全球企业应对数据泄露的平均成本已从2023年的445万美元增加至488万美元，增长幅度达10%。图片来源：网络工业仿真涉及国防、航空航天、汽车等关键领域，其数据关乎产品研发等核心商业机密。云计算虽可提供弹性算力，但虚拟化架构的网络通信瓶颈等，难以满足高保密场景需求。在此背景下，“安全超算”应运而生，通过物理隔离、全链路加密与多重管控，构建起高性能仿真的“数字护城河”。01安全超算仿真的定义：从“可用”到“可控”的跃迁安全超算仿真指通过物理隔离、全流程数据管控、人员管控及合规资质体系，为高价值工程仿真任务提供“计算-存储-传输”三位一体的可信环境。安全超算并非简单的“加密+算力”组合，而是通过物理隔离、全流程数据管控、人员管控和高性能硬件适配，构建从数据生成到销毁的闭环防护体系。其核心目标是在释放超大规模算力的同时，确保数据的0延迟、0残留、0泄露、0篡改，及非授权人员等外部环境0接触。图片来源：网络02安全超算在工程仿真中的应用：效率与安全的博弈1商业机密与数据安全工业仿真数据涵盖材料参数、设计图纸等核心信息，一旦泄露可能引发技术抄袭或供应链威胁。以某航天研究所为例，通过在物理层面实现隔离，为其工程仿真数据提供了独立的存储和处理环境，防止数据在传输和存储过程中被窃取或泄露。同时，严格的门禁管理和监控系统，可确保仅授权人员能够接触到核心数据和设备，进一步增强了数据安全防护能力。2超大规模仿真算力刚需在工业仿真领域中，超大规模仿真成为了众多行业的刚需。从航空航天到汽车制造，从风电能源到工程机械，各行各业面临着越来越多的复杂仿真任务，如飞机的空气动力学分析、汽车的碰撞模拟、多域多物理耦合等。以某航发企业为例，安全超算凭借其强大的计算能力，为其10亿级网格求解，100万核心并行提供了坚实的支持。安全超算弹性调度算力资源，并通过先进的并行计算技术，将大规模仿真任务分解为多个子任务，分配到不同的计算核心上同时进行处理，从而大大提高了仿真效率。然而，当前工业仿真市场正陷入两难困境：主流公有云平台虽能提供弹性算力调度，却普遍缺乏军工级保密能力——数据加密仅依赖软件配置，硬件架构沿用通用服务器。而另一侧，少数具备物理隔离能力的保密方案，又受限于算力规模与协同效率。这种“算力与安全不可兼得”的割裂现状，使得企业不得不在研发效率与数据安全之间做出妥协。03困境破局：「神工坊」安全超算服务框架面对工业仿真市场“效率”与“安全”二律背反的困局，神工坊®安全超算服务以独特的服务框架优势填补了这一空白。1物理隔离：构筑数据“保险箱”硬件层面，指客户独立上机环境——独享从CPU、硬盘到网络交换机的全套设备，彻底杜绝共享资源池的交叉污染风险；网络层面，网络资源配置由专线连接，外部网络无法访问计算节点，同时具备高带宽、低延迟、高稳定性的特点，能够满足稳定快速传输需求。2存储安全：全流程数据管控图片来源：网络介质携带与寄送：存储介质（如硬盘、光盘等）的携带与寄送需遵循严格的安全规范。对于涉密或敏感数据，介质在运输前需进行密封处理，使用防篡改封条或专用安全箱包装，并选择具备资质的物流公司或专人传递。[2]运输过程中全程记录，确保介质不受物理损坏或非法访问。[3]可导入导出审计：存储安全审计是对存储系统的安全性进行评估和监督的过程。具体指数据导入导出操作，需通过审计机制实现全流程监控。系统会记录操作时间、操作用户、数据内容、存储介质标识等关键信息，并结合自动化工具检测异常行为（如超量导出或非授权访问）。[4]可数据覆写擦除：数据覆写是指通过技术手段覆盖存储介质原有信息，确保其不可恢复。神工坊®采用Gutmann法，对硬盘等存储介质进行35次覆写。可硬件物理销毁：物理销毁是通过破坏存储介质的物理结构彻底消除数据。常见方法包括：机械粉碎、消磁处理、高温熔毁。销毁工作应授权人员全程监督，视频监控存档，以备后续查证并确保销毁过程的合法性和合规性。最后进行验证，使用取证工具尝试恢复数据，确认无有效残留。可溯源操作日志：操作日志是存储安全的核心追溯工具，需记录用户身份、操作时间、动作类型（如读取、修改、删除）、目标对象及IP地址等详细信息。例如，所有数据访问需通过多因素认证，日志实时同步至独立审计服务器，防止篡改，并为合规审查提供证据链。3合规保障：保密资质背书国家三级等保资质，全称“国家信息安全等级保护第三级认证”，是我国对非银行机构信息系统的最高级别安全认证，由公安机关依据《信息安全等级保护基本要》等法规进行评定，旨在对涉及国家安全、社会公共利益及重要行业领域的信息系统实施分级保护。4人员与环境管控：门禁监控的闭环防护神工坊®通过生物识别、权限分级（按岗位划分可访问区域）和动态权限管理（临时通行证时效控制）等技术手段，对人员物理出入进行精准控制，并对物理环境、设备运行状态及人员行为，进行全天候监控与记录。5超大规模算力：超算并行突破在工业仿真领域，算力规模往往决定着研发效率的“天花板”。神工坊®集成GPU/国产超算/X86平台，可实现10亿级网格求解，支持100万核心并行计算，实现典型算法加速30+倍，大大压缩了仿真所需时间。04总结在全球化竞争与技术封锁并行的今天，工业仿真的安全防线早已超越了技术范畴——它关乎企业核心资产存亡，更关乎产业安全的命脉。神工坊®通过物理隔离、全流程数据及人员管控与高性能硬件适配的三重保障，为您的工业数据安全保驾护航。参考资料：[1]gltian.印度塔塔科技遭勒索攻击，1.4TB数据被泄露[EB/OL].[2025-03-10].[2]数据库安全.《数据安全能力成熟度模型》实践指南07：存储介质安全[EB/OL].[2021-02-23].[3]计算机与网络安全.构建网络安全运维管理体系[EB/OL].[2021-02-23].[4]存储安全审计[EB/OL].[2024-11-25].