千亿官网-千亿(中国)一站式服务官网

028-62386222 | 4008796790 | 800-8861133
返回(huí)
返回(huí)

安(ān)全研究

前沿(yán)研究 科技创新

首(shǒu)页>安(ān)全研究>行(háng)业专家(jiā)

周俊:密码泛在(zài)化实践(jiàn)者之路

发布时(shí)间:2021-02-22

01  宏观政策为密码泛在化(huà)保驾护航


密(mì)码是保障网络空间安全的核心技(jì)术和基础支撑。过去,密码主要用来保(bǎo)护重要IT系统的(de)通信与(yǔ)存储安全问题,普通老百(bǎi)姓很少和它(tā)打交道(dào)。如今,密(mì)码已经应用到(dào)各行各业,影响我(wǒ)们生活的方方面面。密码产品也从(cóng)传统的密码(mǎ)机、密钥(yào)管理系统等(děng)整机形态,衍(yǎn)生发(fā)展为安全芯片、软件(jiàn)密码(mǎ)模块、IP核、密码板卡等(děng)不(bú)同形态,密(mì)码和IT技术(shù)呈(chéng)现融合发展(zhǎn)的趋势(shì),密码的服务(wù)化更是打破了密码产品的形(xíng)态限制。密(mì)码(mǎ)应用已经呈现(xiàn)出多元化、融(róng)合化、泛在化等新特点。

近(jìn)年来,我国(guó)不断健全密码相关的(de)政策法规,先(xiān)后制定和实施了(le)网络安全法、密(mì)码法、36号文、GM/T0054、等(děng)保 2.0标准等系列法(fǎ)规政策标准(zhǔn),从顶层构(gòu)建(jiàn)了密码(mǎ)与网信事业的宏(hóng)伟蓝图(tú)。在宏观政策的指引下,我国密(mì)码事业经历了(le)从无到有(yǒu)、从初创到规范完善的阶段(duàn),取得(dé)了跨越(yuè)式的发展,这也(yě)为全面推进密码工(gōng)作和(hé)密码泛在(zài)化应用奠(diàn)定了坚实(shí)有(yǒu)力的基础。


02  安全风(fēng)险(xiǎn)呈(chéng)现泛(fàn)在化趋势


物(wù)联网、云计算、5G、大数据(jù)、人工智能等创新技术正在加速驱(qū)动物理(lǐ)世界与(yǔ)信息世界的融合。我们在享受高新技术带来(lái)的信息红利(lì)的同(tóng)时,也无形中打(dǎ)破(pò)了固有的网络边界,加剧了(le)信息泛(fàn)在化的发展(zhǎn)趋势。物理(lǐ)世界与信息空间的泛在(zài)融(róng)合,也将物理空间的违法破坏行为引入虚拟世(shì)界,网络空间变(biàn)得更加复(fù)杂(zá)。


信息技(jì)术的(de)融合,既加(jiā)速了信(xìn)息化(huà)进(jìn)程,也(yě)增大(dà)了网络攻击的(de)可(kě)能性,网络安全问题异常严峻。近年来网络安全(quán)事件层出不(bú)穷(qióng)、形式各异,涉及到物(wù)联网安(ān)全、数据安全、虚拟化安全(quán)等方方(fāng)面面。比如,在物联网领域,视频监控弱(ruò)密码(mǎ)、偷(tōu)拍、DDoS攻击等事件屡见不鲜(xiān);大量智(zhì)能门锁存在(zài)通信监听、门卡复制、APP攻击等安全(quán)风险;传感器(qì)网络等(děng)无人值守设备分布(bù)广泛,被(bèi)攻破(pò)而不被发(fā)现的事件也(yě)时常被(bèi)事后报(bào)道。随着信息(xī)技(jì)术的(de)发展,网络安全风险加速扩散,网(wǎng)络安全(quán)问题已然泛化。



03  密码技术的(de)泛在化应用思(sī)路


面对快(kuài)速发展的信息技术及泛在多变的网络安全(quán)需(xū)求,需要对网络空间进行体系性的安全防护。密码是网络(luò)信(xìn)息安全(quán)的核心技术,是整个网络信任体(tǐ)系的基础支撑,依(yī)托密码技(jì)术(shù)在认证(zhèng)、加密等(děng)方(fāng)面的重要作用,构建以(yǐ)密码为基石的网络安全体系,能(néng)够(gòu)有力解决网络与(yǔ)信(xìn)息安全问题。我们在开展(zhǎn)具体密码工作(zuò)时,需注意密码技术与业务应用的结合。在不同的业务场景中,应(yīng)当采用不(bú)同的密码技(jì)术路线或者组合。总的来说(shuō),包括经典(diǎn)密码技术、创新密码技术、前沿密(mì)码技术三个方面。


经典密码技术指的是常见的对(duì)称密码、PKI/CA公钥密码及标识密(mì)码技术(shù)。这类密码(mǎ)技(jì)术属于基(jī)石性技术(shù),已经(jīng)被广泛应用,能够解决传统信息系统安全(quán)认证与数据加密等问题(tí)。


我们重点想提一些创新密码应用的工作(zuò)思路。我(wǒ)们在实(shí)践过程中,发现诸如工业控制、移动(dòng)办公(gōng)、智能家居等新兴场景都存在密(mì)码应用需求,然而受限于(yú)具体场景和(hé)环境,传统的密码技术往往(wǎng)无(wú)法(fǎ)直(zhí)接应用。此时,我们(men)就(jiù)需要转变思路,对密(mì)码(mǎ)应用的方法进(jìn)行创新和调整。第一(yī)种思(sī)路是“融”,即密(mì)码(mǎ)融合设计,在设(shè)计之(zhī)初将(jiāng)密码流程融入到(dào)业务应用及(jí)通(tōng)信协(xié)议中,避免后期堆叠(dié)密码设备带来的性能开销、系统损害等影响。第二种(zhǒng)思路是“变”,我们对传统密码技术进行(háng)场景(jǐng)化(huà)的适(shì)配改造,以应对差异化的密码需求,如轻量化密码协议、短证书等。第三种思(sī)路(lù)是(shì)“合”,我们可以(yǐ)对(duì)加密、认证、授(shòu)权(quán)、安全管理等功能进(jìn)行(háng)整合,以(yǐ)能(néng)力打包的形式对接应(yīng)用系统,提供“一揽子”的密(mì)码解决方(fāng)案,减轻应用的密码集成(chéng)难度(dù),快速实现密码赋能(néng)。


密码技术在不断发(fā)展,学术界对(duì)零信任(rèn)、区块链、安全多方计(jì)算、同态加密、格密码、抗(kàng)量(liàng)子密码等前沿(yán)密码技术进(jìn)行了广泛的研究,部分成果已经应用到信息系统中,相信未来(lái)前沿密(mì)码技术(shù)会得到更加广泛和全面的(de)应用。


04  终(zhōng)端侧的密(mì)码产品部署


终端种类(lèi)众多、形态各异。不(bú)同种(zhǒng)类的终端在价(jià)格成本(běn)、网络数据能力、软硬件架构等方面(miàn)存在着(zhe)巨大(dà)区别,终端侧(cè)的密(mì)码产品部署需求(qiú)也(yě)存在着差异性,需要因地制宜。


终端(duān)侧的密(mì)码产品部署主要涵(hán)盖(gài)三种形式:安(ān)装软件密码模(mó)块、内嵌硬件密码模块以及外接安全网关。对(duì)于PC、手机、高性能嵌入式(shì)设备,我们(men)可以部署软件密码模块,借助CPU的强(qiáng)大(dà)运算能力,实现高(gāo)性能的密码运算,无需额外(wài)增(zēng)加硬件成本。面向智能门锁、车载控制器等安全性较高的终端,我们可以采用设备内(nèi)嵌密(mì)码(mǎ)硬件的方式,包括板(bǎn)载安(ān)全芯片、内(nèi)接(jiē)密码模块(kuài)、使用基于密(mì)码的安全通信(xìn)模组等,提供硬件级安全防护(hù)能力,保障设备安全。针对微型(xíng)传感(gǎn)器、大型进口设备、老旧IT设备等难以施行密码(mǎ)改造的场景,我们可以接入安全网关,通过门卫式安全(quán)防(fáng)护,保(bǎo)证(zhèng)设备(bèi)的接入安全与(yǔ)通信安全问(wèn)题(tí)。


05  密码的服(fú)务化之(zhī)道


近年来,越来越多(duō)的应用迁移上云。我(wǒ)们如(rú)果要(yào)分(fèn)别对不同的信息系统进行密码应用(yòng),工作(zuò)量巨大(dà),密码资源浪费严(yán)重。此时,我们可以借助云(yún)化、虚拟化的思想将密码(mǎ)能力(lì)服务化,按需(xū)提(tí)供密码资(zī)源,不同应用系统只需通过(guò)服务(wù)调用的方式即可安全地获取密码能力,从而快速实现密码应用改造。


一(yī)个可(kě)行的实践路线是构建密码服(fú)务平台。我所在的卫士通(tōng)公司作为(wéi)综合实力较强的密码企业,正在(zài)从传统(tǒng)密码产品提供商向平(píng)台型安(ān)全服务提供商转型(xíng),密码服务平台(tái)便是一个(gè)重要的抓手(shǒu)。密码服(fú)务平台不直接提供密码(mǎ)产(chǎn)品(pǐn),面向应用提供场景(jǐng)化的密码服务,提升合规的密码应用效(xiào)率,降低应用与密(mì)码对接的难度。我们看(kàn)到,越来越多的政务云正在采用(yòng)密码服务平台,实现云上应用的快速对接。可以预(yù)见,密码服务是(shì)促进密码泛在(zài)化(huà)落地的重要且有效的技(jì)术路径。


06  基础软硬件的内生安全机制

长久以来,计算机系统基础软(ruǎn)硬件的安全及(jí)密码(mǎ)措施都是各自为政(zhèng),较(jiào)为独立。如果要做一个安全(quán)浏览器,我们可能会在浏览器内部集成(chéng)OpenSSL算法库;如果要做一个加密数据库,我们可能为数据库配用密码硬(yìng)件;如(rú)果(guǒ)要做安(ān)全启动,我们需要为计算机配(pèi)置TPCM、TCM等(děng)可信(xìn)计算(suàn)芯片。计(jì)算机系统各个软硬件之(zhī)间的密(mì)码能力缺乏协同,烟囱式存在。另外,各类软硬件(jiàn)厂商自行建设密码,也存在着合规性的问题。


我(wǒ)们在构建自主(zhǔ)信息系统时,可以从系统体(tǐ)系的角度出发,使用(yòng)一套(tào)密码方案,贯通计(jì)算机(jī)基础软(ruǎn)硬件的(de)各个(gè)环节,实现密码(mǎ)运算和(hé)可信计算。基础此种思(sī)想,如卫士通与龙芯(xīn)联合推(tuī)出的内嵌安(ān)全SE的国产(chǎn)处理器,打通了CPU、Bioses、操作系统、中间件(jiàn)、数据库、浏览(lǎn)器等各(gè)环节,构建了内生安全的基础软硬(yìng)件密(mì)码应(yīng)用生态。


07  典型(xíng)案例


分享两个场景(jǐng)化案(àn)例(lì)。一是视频融合通信,包含视频监控、直播、会商等多(duō)种业(yè)务模(mó)式。我们可以采用端到端的安全方(fāng)式对视频终端、服务端进行密码(mǎ)改造,对大带(dài)宽、高清、多路、实时(shí)音视频进行加解密。GB35114便是此类方式的标准(zhǔn)化落地,未来也将(jiāng)会有更多音视频密(mì)码应用的(de)标准(zhǔn)指导相关(guān)工作(zuò)。二(èr)是物联网密(mì)码应用,我们可以(yǐ)建(jiàn)立(lì)覆盖物联网“端-边-网-云”的密码应用体(tǐ)系。端,指的是(shì)物(wù)联网终端侧部(bù)署安全(quán)芯片/软件密码模(mó)块等密(mì)码产品,实现(xiàn)终(zhōng)端(duān)安(ān)全防护;边(biān),指的是提供安全边缘网(wǎng)关,安(ān)全接入物联网终端;网,指(zhǐ)的是基于密码技术保(bǎo)障物联网通信安全;云,指的是物联网(wǎng)平台具备密码与安全(quán)能力(lì)。


08  密码应用推进思考(kǎo)


密码(mǎ)事业的(de)政策性较强,我们密码工作者要时刻关注国家政策法(fǎ)规,尤其是(shì)中央、地方、大型机关单(dān)位(wèi)的商密(mì)规划,这将带来(lái)大量的密码泛在化建设(shè)项(xiàng)目。另外,随(suí)着等保2.0、密评工作(zuò)的广泛、有序(xù)开展,更多的细(xì)分(fèn)领域将会开展密码工作,密码市场(chǎng)规模迅速(sù)扩大。我(wǒ)们(men)在专注既(jì)有业务领域的同时,应不(bú)断开拓新的行业(yè)用户和业务领(lǐng)域,拓展密码(mǎ)应用的范围(wéi)。


密码应用和(hé)改造需要达(dá)到什么程度?是否密码措施越多越(yuè)好(hǎo)?如何让更多的行业用(yòng)户、企业单位放下对密码或安全的(de)固有成见,愿(yuàn)意用密码?这些问题都值(zhí)得我们思考。我们(men)在(zài)做密码应用和推广的(de)时候,一定要结合行业政策与应用实际,按(àn)需(xū)地开(kāi)展密码(mǎ)应用,密码(mǎ)应(yīng)用(yòng)的(de)强度不能单一量化,做到(dào)合规的同时(shí),保证相当的安(ān)全性。


09  从业者建(jiàn)议


在密码泛在化的(de)背景环境下,我们从业者需要哪(nǎ)些方(fāng)面的能(néng)力素养?我认为,至少(shǎo)需要(yào)三(sān)方面(miàn)的能力。第(dì)一,完备的密码知识(shí)。密码技术不断(duàn)发展,我们(men)需(xū)要广泛涉猎密码知识,同时(shí)也应当潜心钻研一些重(chóng)点(diǎn)的密码知识,尤(yóu)其是我们工作中可能用到的密码(mǎ)技术。第二,全栈的(de)密码设(shè)计能力(lì)。包括(kuò)密码(mǎ)算(suàn)法、产品化设计、接口对接、协议优(yōu)化等等,只有具备了全栈(zhàn)的设计能力,才(cái)能(néng)应对复杂(zá)多变的情(qíng)况,准确地对密码方案进行优化和(hé)改造。第三,快速理解业(yè)务应(yīng)用的能力。密码和业务不(bú)能是“两(liǎng)张皮(pí)”,密码的设(shè)计(jì)必须基于业(yè)务实(shí)际,密码工作(zuò)者应当理解业(yè)务流程并梳理(lǐ)出安全痛点及密码(mǎ)应用(yòng)需求(qiú),才能做好密码建设的实际工作。


1月15日,人社(shè)部发(fā)文(wén)拟新增(zēng)“密码技术应用员”职业,并将(jiāng)其定义为运用密码(mǎ)技术,从事信(xìn)息系统安全密码保障的架构设计、系统集成、检测评(píng)估、运(yùn)维管理(lǐ)、密码(mǎ)咨询(xún)等相(xiàng)关(guān)密码服务(wù)的人员。“密码技(jì)术应用员(yuán)”作为密码(mǎ)泛在化的一个(gè)专门(mén)职业(yè)被正(zhèng)式提出,这无(wú)疑(yí)会促进密码泛在化(huà)的应用与推广工作。同时,作为密码从业者(zhě)的我们(men),也应当参(cān)照“密(mì)码技术应用员”的要求积极提升个人能力。


10  密码泛在化的未来


传统信息行业、新技(jì)术业务(wù)领域快速发展并交相辉映(yìng),信息世界(jiè)正朝着相互渗透、多元发展的方向演进。我们有理由相信(xìn),未来,密码就是信息世界不(bú)可或缺的组件(jiàn),密码也将作为泛化信(xìn)息世界的安全基石,有力保障信息世界(jiè)的安全持续发展(zhǎn)。密码(mǎ)人,大(dà)有可为。


千亿官网-千亿(中国)一站式服务官网

千亿官网-千亿(中国)一站式服务官网