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)
非遗点亮“老家河南”******
河南是文化和旅游部非物质文化遗产司确定的“非遗助力乡村振兴”试点省份。今年8月,河南省文化和旅游厅公布鹤壁市、栾川县、宝丰县、长垣市、辉县市、温县、林州市、信阳浉河区8个市(县、区)为河南省首批“非遗助力乡村振兴”试点地区,支持其开展试点工作,试点期限为1年。几个月来,这些试点地区围绕非遗赋能乡村振兴,在“非遗进景区”“非遗进民宿”、非遗研学旅游基地建设、非遗主题旅游线路打造等方面下功夫,探索“非遗+旅游”发展新路径。
河南浚县的“声声不息”泥咕咕创意空间
非遗工坊带动农民就业增收
“栾川豆腐制作技艺”张盘豆腐作坊、“二十四节气”隐心谷民俗园、“传统小木作技艺”鸡冠洞小木作传习所、“豫西民居营造技艺”大王庙及石门土屋、重渡沟民俗一条街、寨沟豆腐宴、“走马灯”非遗研学基地……在河南栾川县,依托非遗项目成立的非遗工坊,带动当地300余户就业,线上线下创造产值2500余万元。
2021年至2022年,栾川县克服疫情影响,在重渡沟景区先后建成“纺织院”“土陶坊”“醋坊”“竹编坊”等富有非遗特色的民宿小院14家,创造产值260余万元,为栾川乡村振兴增添文化元素。
河南省文化和旅游厅非遗处处长于洁介绍,近年来,河南全力推动非遗工坊建设。据统计,河南现有非遗工坊(含非遗扶贫工坊)156个,原国家级贫困县域内非遗工坊97个,44个工坊被纳入巩固脱贫攻坚成果和乡村振兴项目库,非遗工坊直接带动4330余户、1.2万余人脱贫。
除此之外,河南还抓好非遗工坊产品营销推广。面向全省非遗工坊征集工坊产品信息,共有洧川豆腐、莫家酱菜等150余种非遗产品进入河南非遗工坊产品目录库。2022年“文化和自然遗产日”期间,河南以工坊产品为重点,开展丰富多彩的非遗购物节活动,全省600多个非遗商家参与活动,涵盖衣、食、住、行多个方面,共同推介河南非遗好物。其中,非遗工坊和老字号213个,占比36%;上线项目总数387个,占比65%;线上销售768万元,线下销售2072万元,总计2791万元。
“非遗点亮计划”推动在地文化融入
河南是非遗资源大省,截至目前,河南省拥有人类非物质文化遗产代表作名录项目4个,国家级非遗代表性项目125个、省级非遗代表性项目1030个。
自2021年起,河南省文化和旅游厅与全国大学生乡村振兴创意大赛合作,实施黄河非遗点亮“老家河南”计划,先后开展了首届全国大学生乡村振兴创意大赛、青年乡村营造行动。借助优质团队和创意导师力量,挖掘非遗故事、建设非遗空间、打造非遗文创,探索出一条“政府搭台、高校赋能、企业助力、乡村重塑、传承人参与”的非遗振兴乡村新路径。
从2022年2月起,河南继续深化实践,变“赛”为“营”,创新开展黄河非遗点亮“老家河南”青年乡村营造行动。在全省遴选出栾川县重渡沟景区、辉县市郭亮村、浚县古城等9个营地,汇聚高校专家、青年设计师、业界人士与大学生等多方智力,全方位激活乡村文化动能。7月,河南相继举办了出征仪式、开营仪式和营长沙龙,共邀约国内外40个优质团队,通过陪伴式在地乡建、非遗乡创等路径,将黄河非遗元素植入空间打造和文创设计中。
以国家级非遗项目浚县泥咕咕为例,河南师范大学“古鸠泥作”项目成员们受泥咕咕的启发,设计出“泥小妮”IP形象。“泥小妮”是个泥塑的小姑娘,她头戴小鸟泥咕咕造型帽子,怀抱小鸟泥咕咕,萌态十足。后来还衍生出航天员、花木兰形象的“泥小妮”,很受公众欢迎。
“目前50个空间项目、40个文创项目牵手各地特色非遗,预计2023年1月可以收获成果。”全国大学生乡村振兴创意大赛秘书处副秘书长、浙江财经大学中国乡村振兴研究院副院长刘亚辉说。
“非遗+X”促进文旅深度融合
在红旗渠精神的发祥地林州市,乘着全域旅游的东风,各镇各村积极利用非遗资源,以文塑旅,以旅彰文,形成了一批乡村非遗旅游新模式。石板岩高家台村积极打造集休闲、游览、体验、购物为一体的乡土民情旅游目的地,吸引了全国各地游客和美院师生游览、写生,年接待游客超过20万人次。东姚镇每年春节举办社火表演活动,吸引周边群众前去观看,促进了节日经济发展。横水镇马店灯会每年春节期间举办,是集赏灯、转灯、庙会、文艺汇演等为一体的民间活动。
在信阳市浉河区,当地将董家河汪家拳传习所、董家河民歌基地、浉河港文新茶村、土门周肖同茗等非遗基地串珠连线,在旅游中布局连线非遗场馆,打造精品非遗旅游线路;在鸡公山、南湾湖、五曲峡、文新茶村、何家寨、郝家冲等景区,植入信阳民歌、茶艺、太极拳等10余项非遗,探索沉浸式非遗演艺。
据介绍,下一步,河南将继续深度整合自然资源和人文资源优势,在加强非遗保护的基础上,推动非遗工坊、“非遗进民宿”“非遗进景区”“非遗进购物店”建设,同时与传统村落、传统街区保护相结合,打造“非遗小镇”“非遗街区”“乡村康养旅游示范村”等具有明显非遗IP属性的消费集聚区和特色村镇,依托非遗场馆和非遗项目探索开展研学旅游,打造“望得见山、看得见水、记得住乡愁”的文化旅游目的地和文化旅游产品,推动非遗助力乡村振兴工作再上新台阶。(本报驻河南记者 张莹莹 文/图)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)