网络安全专家谈|沈昌祥院士:构建安全可信网络空间安全防护体系******
过去的十年,是信息技术革命日新月异、数字经济发展浪潮奔涌向前的十年,也是深刻把握信息化发展大势、积极应对网络安全挑战的十年。党的十八大以来,我国网络安全工作进入快车道。新起点,新征程。回望过去,我国网络安全行业取得哪些发展成就?立足当下,面临哪些新挑战?面向未来,将出现哪些新趋势?中国网络空间研究院网络安全研究所、《中国网信》杂志融媒体中心、光明网网络安全频道、安恒信息联合推出系列专访。本期,邀请中国工程院院士沈昌祥进行访谈。
记者:请您结合自身实践,谈谈网络安全十年来的发展变化,以及行业发展面临的新挑战、新问题。
沈昌祥:当前,网络空间已经成为继陆、海、空、天之后的第五大国家主权领域空间,也是国际战略在网络社会领域的演进,我国的网络安全正面临着严峻挑战。以“没有网络安全就没有国家安全”“安全是发展的前提,发展是安全的保障”为宗旨,按照国家网络安全法律法规、战略要求,推广安全可信产品和服务,筑牢网络安全底线是历史的使命。党的十八大以来,我国在网络安全领域取得可喜成绩。《中华人民共和国网络安全法》(以下简称《网络安全法》)《中华人民共和国密码法》(以下简称《密码法》)《中华人民共和国数据安全法》和《关键信息基础设施安全保护条例》等法律法规治理体系逐步完善,网络安全产业发展有法可依,有章可循;安全可信的网络产品和服务产业生态初步构建,产业结构逐步合理;网络空间安全一级学科确立,人才培养体系初步建立,网络安全人才培养力度不断加大,国家网络安全保障能力大幅提升。
与此同时,我国网络安全在技术、产业和能力等方面与发达国家相比仍存在不小差距,在复杂的网络安全博弈中略显被动:自主创新不足,以“跟随型”为主的安全产业发展思路难以解决核心技术“受制于人”的问题;网络安全防护技术体系尚不健全,重点领域网络安全保障能力不足,集中表现为“网络安全底数不清”“网络防御被动应急”,难以形成网络安全积极防御体系,网络安全保障措施难以适应快速变化的对抗形势等。为此,我们应以前瞻性布局占据战略制高点,形成一套既富有中国特色又符合世界发展潮流的网络空间安全保障战略思维,以自主创新产业争取战略主动权,着眼国家安全和长远发展,构建世界领先、安全可信的自立自强网络安全产业生态体系,从根本上解决核心技术受制于人的问题,积极参与网络空间国际治理,加强网络空间国际合作,提升我国在网络空间领域的国际地位。在“十四五”期间努力打造安全可信的核心技术产业生态,构筑安全可信的网络安全基础,建立顺畅高效的组织管理体系和系统完备的法律法规治理体系,加强良性循环的经费保障,做好多层次的人才培养工作,为国家网络安全提供有力支撑,为建设网络强国构筑坚实基础。
记者:《网络安全法》对守护网络安全防线、构建安全可信网络体系提出了更高要求。其中也明确提出推广安全可信的网络产品和服务。对于“安全可信”的内涵该如何理解?
沈昌祥:“安全可信”是网络所使用的设备应当具备的安全性能,即在设备工作的同时,内含的安全部件进行动态并行实时全方位的安全检验,确保计算过程及资源不被干扰破坏和篡改,能正确完成处理任务。这就是用主动免疫可信计算3.0技术开发的网络产品和服务,相当于人体具有免疫能力,离开封堵查杀“老三样”被动防护,自主创新解决核心技术卡脖子问题。
随着信息技术的快速发展和网络安全形势的不断变化,我们逐渐认识到,掌握网信核心技术是我国摆脱网络安全受制于人的根本,也是保障重要信息系统及其数据安全的前提。保障芯片、整机、操作系统、数据库等基础软硬件的供应链安全可信,成为建设网络强国的保障基石。
要实现安全可信必须自主创新、自立自强。首先要认清网络安全风险的本质。安全风险源于图灵机原理少安全理念、冯·诺依曼体系结构少防护部件和网络信息工程无安全治理三大原始性缺失,再加上人们对IT逻辑认知的局限性,设计产品不可能穷尽所有逻辑组合,只能处理完成和计算任务有关的逻辑组合,必定存在大量逻辑不全的缺陷漏洞,从而难以应对人为利用缺陷漏洞进行攻击获取利益的恶意行为。
为了降低安全风险,必须从逻辑正确验证、计算体系结构和计算模式等方面进行科学技术创新,以解决存在的漏洞缺陷不被攻击者利用的问题,形成攻防统一的体系,这与人体健康必须有免疫系统一样。这就是中国可信计算3.0的新计算模式和架构,计算同时并行进行防护,即以物理可信根为基础,一级验证一级,通过构建可信链条,为用户提供可信存储、可信度量和可信报告等多种功能,为保证用户的数据资源和操作过程安全提供可信任的计算环境,有效降低系统的安全风险。由此可见,《网络安全法》要求推广使用安全可信的网络产品和服务是科学合理的,也是高效可行的。
记者:在构建“安全可信”网络空间安全防护体系,提高网络安全主动免疫能力方面,我们要从哪些方面着手?
沈昌祥:首先要自主创新发展主动免疫可信计算3.0,为安全可信产业打造良好生态环境。
可信计算3.0源于我国,对新型可信计算的研究开始于上个世纪90年代初,1995年2月通过鉴定,定型装备,经过长期攻关形成了自主创新的可信计算3.0技术体系。
可信计算3.0采用运算和防御并行的双体系架构,在计算运算的同时进行安全防护,将可信计算技术与访问控制机制结合,建立了计算环境的免疫体系,能及时识别“自己”和“非己”成份,禁止未授权行为,使攻击者无法利用缺陷和漏洞对系统进行非法操作,最终达到“进不去、拿不到、看不懂、改不了、瘫不成、赖不掉”的效果,对已知和未知病毒不查杀而自灭。
其次是自立自强建立安全可信创新体系:一是可信体系架构的创新。可信计算3.0创造性地提出了计算节点由运算部件和防护部件并行的双体系架构,在保持原有应用系统不变的情况下,构建主动免疫的可信计算环境,为应用提供主动免疫安全可信的保障机制,主动拦截系统操作运行要素,按预定的策略规则进行可信判定,及时发现并禁止不符合预期的行为,保证全程安全可信的运行。
二是可信计算密码技术的创新。可信计算3.0架构根据国家《密码法》规定的算法标准发布的可信密码模块(TCM)国家标准,满足可信计算需求,并要在三个方面有重要创新:首先是构成了对称与非对称融合的密码体制,全面支持可信功能;其次,可信计算3.0架构下的可信计算密码技术以国内密码算法为基础,对称密钥算法使用SM4算法,非对称密钥算法使用SM2算法,哈希算法使用SM3算法,高效实现身份认证、加密保护和一致性校验;再是采用双证书体制,用平台证书认证系统,用加密证书保护密钥,并且将加密功能和系统认证功能分离管理,符合《中华人民共和国电子签名法》要求,简化了证书管理工作,提高了系统通过隔离增强加密和认证功能的安全性。
三是可信平台控制模块的创新。提出以可信平台控制模块(TPCM)作为可信根,并接于主机的计算部件,在可信密码模块基础之上增添对系统和外设的总线级控制机制。TPCM是系统可信的源头,它将密码机制与控制机制相结合。目前,TPCM国家标准已发布,并被发展成为插卡、主板SoC和多核CPU可信核三种模式产品,得到大量推广。
四是可信主板的创新。可信平台主板将防护部件与计算部件并接融合,由TPCM和系统中的多个度量点(包括TPCM对Boot ROM的度量机制)组成防护部件,计算部件保持原有架构不变。信任链在“加电第一时刻”开始建立,从而提高了系统安全性。同时在主板上的多个度量点分别设置度量代理,通过这些度量代理实现硬件控制,并为可信软件层提供可信硬件度量和控制接口。
五是可信软件基的创新。可信软件基是在TPCM支撑下,基于双系统体系结构下以原始信息系统宿主软件为保护对象,构成并行的双软件架构。可信软件基在可信计算体系中处于承上启下的核心地位,对上与可信管理机制对接,通过主动监控机制保护应用,对下连接TPCM和其他可信硬件资源,对系统安全机制提供可信支撑,同时与网络环境中其他可信软件基实现可信协同。可信软件基并行于宿主基础软件,在TPCM的支撑下,通过宿主操作系统代理进行主动拦截和度量保护,实现主动免疫防御的安全能力。
六是可信网络连接的创新。针对集中控管的网络安全环境,创造性地提出了三元三层可信连接架构,能够有效防范内外合谋攻击。同时,这一架构在纵向上对网络访问、可信评估和可信度量分层处理,使得系统的结构清晰、控制有序。进行访问请求者、访问控制者和策略仲裁者之间的三重控制和鉴别,实现了集中控管的网络可信连接模式,提高了架构的策略规则可管性、可信性。
记者:强化网络空间安全保障,离不开相关产业政策的支持和引导。今后在进一步打造安全可信的产业生态方面,需要在哪些方面完善政策、创新制度?
沈昌祥:要优化产业政策,打造安全可信的产业生态体系。加强统筹规划,加大投入力度,扶持网络安全产业和项目,加快推广安全可信的网络产品和服务。形成安全可信国产化推进机制,推动安全可信技术产品应用。出台相应政策为自主创新产品提供市场应用空间,促进技术产品创新、性能优化提升与产业应用协同发展。
要以企业为主体,优化网络安全产业创新发展环境。优化企业生存环境,激发大众创业、万众创新的热情。强化企业的创新主体地位,营造公平合理的市场环境,结合国家“一带一路”倡议,打造更有利的国际化发展环境,充分发挥政府机构、行业协会和产业联盟的作用,积极参与国际合作,争取更多的国际话语权。通过建立产业并购基金、共享专利池等措施为企业国际化发展提供支持,减轻国内企业在国际竞争中的压力。
要加强人才培养,建设全方位网络安全人才队伍。加大人才培养力度,打造数量充足、结构合理的网络安全人才队伍。加强网络空间安全一级学科建设,由专业机构、行业企业等梳理人才需求,同时加强用人单位与高校、专业培训机构的合作,进一步缩短人才供需差距。
要统筹规划加大投入,强化经费监管,大幅提升国家资金的利用效率。优化经费支持方式和监管模式,提升经费投入效益。通过成立专业化项目管理机构,统一受理网络安全项目申请,严格公正评审立项,整合原有网络安全项目资源,集中资源重点突破核心技术瓶颈。完善现有经费监管模式,建立合理的经费申请和评审流程,同时在各环节加强审计。加强产学研用管等各方面的配合,前瞻性统筹经费支持方向,在优先支持基础性、公益性项目的同时,充分考虑经费投入将产生的经济效益,设立“产业基金”“创新基金”等实体机构,加快技术研发市场化速度,形成良性循环的市场化经费支持机制。(记者 李政葳 孔繁鑫)
共同家园,中国军人为您守望******
本报记者 康子湛 朱柏妍 通讯员 梅志峰
找到白杨,就找到了回家的方向
“班长,还有多远?”
“快了,看见小白杨就快到家了!”
腊月三十,塔斯提风雪扑面。
巡逻路上,新疆军区某边防连新兵陈烨努力提高音量,顶着大风向班长杨柯熙问路。杨柯熙费力地指了指前方——风雪中,一棵白杨树矗立着。
塔斯提的冬天,可怕的不是大雪,而是伴随大雪的风。突然刮起的大风,会让大雪覆盖唯一的路。四周没有任何参照物,没人知道大雪覆盖之下隐藏着什么危险。
风雪中,杨柯熙第一反应就是找白杨树。他知道,那是他们回家的方向。
18岁那年,杨柯熙第一次跟着班长巡逻,返回的路上遇到大风,四周尽是白茫茫一片,老班长指挥大家寻找远方的白杨树,告诉他们:找到白杨就能找到方向。
戍守边防10年,小白杨已经成为杨柯熙标定“家”所在位置的重要坐标。
杨柯熙说,在小白杨哨所,战士们都把营门口的白杨当作自己的战友和寄托。
有人迷茫时,老班长会把他叫到白杨树下谈心;有人受挫时,会偷偷跑到白杨树下宣泄情绪;逢年过节,给家人打电话,官兵也总是给父母妻儿热情介绍他们的小白杨。
在小白杨哨所,官兵们夏天在它如盖的树荫下乘凉,冬天靠着它粗壮的树干躲避风雪。每年退伍季,有太多的老兵和战友拥抱道别时强忍泪水,转过身却抱着白杨树泣不成声。哨所前的白杨树下,早已成为他们的另一个家。
“塔斯提缺水,白杨树想活下来就要把根扎深。”杨柯熙一直记得,刚来连队时,指导员对他们说的话。10年过去,杨柯熙的皮肤早已被边疆的风吹得粗糙发黑,双手布满茧子和裂口,仿佛小白杨的树皮。杨柯熙和战友们也深深地扎根在这里,度过了一个又一个春夏秋冬。
塔斯提的冬天很漫长,但再漫长的寒冬也会过去。如今的杨柯熙经常带着新兵巡逻,每次路过当年迷路的地方,他都会拿望远镜看向远处的小白杨,告诉身边的新兵:那是回家的方向……
去年,面对去与留,杨柯熙再一次选择了留下。他说,自己的根已经扎得太深,他舍不下这个家,舍不下他的小白杨。
那座铁塔下,有她的爱人她的家
朱日和草原上,一辆接送来营探亲家属的车,正小心地行驶在覆着冰雪的路上。
军嫂乔少娟看着一片荒芜的窗外,默默在心里算了下:从老家出发到现在已经坐了45个小时的车,自己已经有127天没有面对面地见到自己的爱人。
这些数字,代表着一个军嫂和丈夫的距离。这是老家和驻地的距离,也是分散和团圆的距离。
远远地,一座铁塔渐渐显出轮廓,乔少娟知道,快到家了。那座铁塔下,有她的爱人她的家。
刚结婚那几年,乔少娟多次提出想到丈夫的驻地探亲,都被丈夫劝阻。直到他们结婚的第8年,女儿出生后,乔少娟才第一次踏上这片土地。
第一次看到营门时的情景,乔少娟终生难忘。那天,她流了很多眼泪,这里远比丈夫电话里讲述的还要荒凉、比她想象的还要偏远。
如今,乔少娟带着一双儿女千里迢迢地赶来和爱人团聚,再见到记忆中的场景,却只觉得亲切和激动。这条路、这扇门,她后来走过很多次,陌生的探亲路早已被她走成了熟悉的回家路。
女儿扒着车窗,开心地和站岗的解放军叔叔挥了挥手。年仅2岁的儿子仿佛也知道就快要见到爸爸了,在怀里睁大了眼睛。铁塔逐渐清晰,上面七个气势昂扬的大字映入眼帘:从这里走向战场。
女儿懵懂地指了指铁塔,问妈妈那是什么。乔少娟摸了摸她的头说:“看见这个,再过10分钟就可以见到爸爸了。”
多年的沙场演兵,让朱日和名声大震。可在乔少娟的心里,朱日和,是有丈夫在的地方。
每逢佳节,都有无数的军嫂走在路上。从第一次走到轻车熟路,从好奇地四处张望到知道前方会有哪个标志性建筑。
西北高原,军嫂李红正坐在行驶的汽车里,一边吸着氧一边看向窗外。这是她第一次上高原,她把丈夫营区旁的一座大山牢牢记在了心上。
南国海疆,军嫂郭盈正坐着小船奔向丈夫驻守的海岛,生长在内陆的她,如今早已和那些伴飞的海鸥“相熟”。
白山黑水,军嫂霍会娟从书架上拿出一本厚厚的集邮册,里面贴满了车票和机票。从恋爱到结婚十几年,她和丈夫“互相奔赴”的过往历历在目,如今他们已经在这座城市有了自己的家。
一年又一年,军嫂们奔向自己的爱人,也奔向自己的另一个家乡。
任务归来,他们把竹林带回了营区
除夕夜,参加完营里的联欢会,第83集团军某旅勤务保障营营长张军伟,接到了一通微信视频邀请。
“张叔叔,过年好!”亲切的四川口音从手机里传出,瞬间把张军伟带回了10多年前。那年,任指导员不到一年的张军伟,带领连队前往四川抗震救灾。
“小黄的家就在我们帮助重建那个村的村口,每次进出都会路过,时间久了就熟了。”电话那头的四川青年就是张军伟口中的小黄,全名黄寅杰,地震那年才6岁。
看着前来救援和帮助重建的解放军叔叔们每天辛苦忙碌,当时才6岁的黄寅杰总是会跑过去帮忙。好几次,他拿着每天派发的水和食物,送给路过的解放军叔叔,被拒绝了也不走,非要亲眼看着叔叔们吃了才肯离开。
“他家门口有泉水,是少有的没有被污染的水源,所以我们每天中午都去他家附近起锅做饭。”回想起往事,张军伟的眼里满是暖意,“黄妈妈总来帮我们,有些四川特色的家常菜,我到现在还印象深刻。”
在张军伟的记忆里,四川老乡个个开朗热情,即使刚刚经历那样大的灾难,依旧乐观坚强,处处流露着过好未来生活的勇气和希望。
离开四川前,张军伟和黄寅杰的家人互相留下了联系方式,并一直保持联络。最近几年,黄寅杰家开起了农家乐,日子越过越好。张军伟说,每次他们家有什么好事大事,都会和自己分享。年前,黄爸爸还邀请他们全家去四川过年。
那年在四川执行任务只有短短的70天,但张军伟说,离开四川那天,几乎每一名参与过任务的官兵都多了一个或几个四川籍的“亲人”。大家在四川留下了自己的牵挂,十几年过去,依旧会称那一片土地为“家乡”。
窗外,一朵烟花炸响在夜空,将一片竹影映到了窗上。张军伟说,家属区旁边的这片竹子,就是从四川回来后,他带着大家种下的。最开始只有几棵,现在已经长成了一片。
在四川抗震救灾时,最让张军伟印象深刻的莫过于漫山遍野的竹林。那是作为北方人的他,第一次感受到如此旺盛的生命力。四川老乡们坐在家门口的板凳上,教他们剥竹笋、做竹笋炒腊肉的画面,在他们的记忆里停留了许多年。
“任务归来,我们把竹林带回了营区。”挂断和黄寅杰的电话,张军伟很是感慨,“每当看到这片竹林,我们都会想起自己远在四川的‘亲人’,想起那个我们亲手重建起的‘家乡’。”
舰行万里,脚下始终是“家乡”
“今天晚饭可丰盛了,还有咱南昌的特色菜呢……”年夜饭后,来自南昌的上等兵胡嘉豪兴奋地和妈妈通了电话,分享自己在南昌舰上度过的第二个春节。
2021年3月12日,是胡嘉豪19岁生日,也是他到南昌舰报到的日子。胡嘉豪一直记得接兵干部打趣时和他说的那句:“南昌人到南昌舰,这是回家了啊!”
南昌人,这是出生地赋予他的属性。做一名南昌舰上的合格兵——为了这个目标,胡嘉豪付出了无数的汗水和努力。
刚上舰时,胡嘉豪每天的时间都被专业学习和检视检修填满。一轮接一轮的战斗部署时常在深夜下达,刺耳的铃声让人睡意全无。胡嘉豪和战友们努力克服着晕船等生理不适,逼着自己时刻保持战斗状态,一秒也不敢松懈。
第一次参与射击任务,胡嘉豪要求自己提前进入战斗状态,仔细检查、养护每一枚炮弹,确保它们都处在最佳环境条件下。任务当天,他站在靠近主炮的位置,熟练地完成射击准备工作。
“听到首发命中的消息时,我感觉浑身的血液都沸腾了。”那一刻的振奋和激动,胡嘉豪至今回忆起来依旧历历在目。胡嘉豪一直把那一天作为一个重要的成长标记:“标志着自己成为一名合格的南昌舰战士,激励自己保持努力、保持热血。”
“英雄城、英雄舰、英雄兵,第一枪、第一舰、第一人”——这是镶嵌在南昌舰走廊上的一句话。每一次看到,胡嘉豪都会感到由衷的自豪。他常说:“南昌人在南昌舰,总要更努力些,做得更好些。”
此时此刻,在南昌舰上,来自祖国各地的官兵都在坚守战位。他们努力训练、一丝不苟,尽全力守护着属于南昌舰的荣耀——
一级上士都晓辉陪伴着南昌舰从试航到入列,一次任务都没有缺席过。作为机电兵,他常年坚守在高温、高噪、高湿的机舱深处,守护着南昌舰的“心脏”。今年春节,他依旧主动选择留守战位。当同班战友问他想不想家时,他说:“天天守着,战舰早也成了家。”
南昌舰副政委刘天永的办公桌抽屉里有10多个装满海水的塑料瓶,上面详细标记着取水的时间和海域。作为南昌舰首批舰员之一,他亲身见证了南昌舰的每一个成长节点。
刘天永说:在海军有一种说法——舰艇是浮动的国土。对于常年生活、工作在战舰上,以战舰为家的官兵来说,战舰走到哪里,家就在哪里。
“船行万里,脚下始终是‘家乡’。”刘天永说,这是所有舰艇官兵的共同感受,也是中国军人博大的家国情怀。
(采访中得到本报记者刘敏,通讯员王越、刘宸源、杨鹏飞、杨贵良、柯青坡、张光轩、王泽洲、刘卫、张根实等大力协助,特此致谢)(解放军报)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)