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      探索 | 用密碼技術守護萬物智聯“命門”

           發布日期: 2020-10-29     來源:新華日報

      交匯點訊 1026日,《中華人民共和國密碼法》頒布一周年。10月22日,以“貫徹密碼法,聚力新基建”為主題的2020物聯網密碼應用峰會在江蘇無錫舉行。院士專家及業內人士匯聚一堂,“把脈”物聯網安全,探討在新基建提速、安全重要性凸顯的當下,如何用密碼技術守護萬物智聯的“命門”。

      無處不在,密碼發展進入快車道

      密碼技術無聲無息,卻又無處不在。作為世界上公認的保障網絡安全最有效、最可靠、最經濟的關鍵核心技術,如今,密碼技術已經融入到社會生活的方方面面,在諸多的重要領域得到廣泛應用。

      “在金融、公安、能源、交通、稅務、通訊等涉及國家主權、安全、發展利益的領域,商用密碼正發揮不可替代的重要作用?!眹颐艽a管理局副局長劉平說,當前我國密碼事業及商用密碼的發展,都進入了創新發展、協同發展、高質量發展的快車道。

      特別是在今年抗擊新冠疫情的斗爭中,密碼發揮了重要的作用,保障了抗疫決策的數據生命線。國家密碼管理局商用密碼管理辦公室主任李國海介紹,國家疾控業務網絡系統使用密碼技術實現了直報數據的傳輸不中斷、不泄露、不篡改;商用密碼廣泛應用于防控指揮調度、人員進出管控、遠程會議協商、在線移動辦公等場景,確保了人員真實可信和敏感數據的安全傳輸;采用商用密碼的可靠電子簽名、電子病歷,為火神山醫院的快速運轉、遠程診療提供了保障;密碼技術也為政府、社區、單位的聯防聯控和復工復產提供了有力支撐。

      密碼技術的發展,離不開科技創新。隨著信息技術的不斷發展,密碼的內涵和外延都在發生著變化,密碼技術也在不斷推陳出新。近年來,我國商用密碼在科技創新方面取得了系列成果,獲得142項國家級和省部級的科技獎勵,其中十余項達到國際先進水平;我國發布的密碼行業標準已經達到91項,國家標準達到29項,我國自主設計的ZUC算法(祖沖之算法)、SM2、SM3、SM9等密碼算法,都已經成為國際標準。

      科技創新支撐下,我國商用密碼產值增長迅速,目前產值累計達到了千億元。取得商用密碼認證證書的商用密碼產品2200余款,涵蓋了密碼芯片、密碼機、密碼系統、密碼模塊等全產業鏈條,部分產品填補了國內空白,達到了國際領先水平,實現了從無到有、從少到多、從低到優,基本滿足了網絡安全的密碼應用需求。

      近年來,江蘇積極落實《江蘇省密碼應用與創新發展實施方案》,密碼與先進制造業、現代服務業、新興產業實現了融合發展,并積極推動密碼應用創新基地和促進中心建設,密碼技術與產業發展邁上了新臺階。

      攻防博弈,用密碼技術構筑第一道防線

      “在現階段,不管是大數據,還是關鍵信息基礎設施,安全問題仍然十分嚴峻。”中國科學院院士、密碼學家王小云說,雖然這幾年商用密碼基礎設施建設非常迅速,推廣得也非???,但是還沒能實現全覆蓋。目前還有很多的病毒和漏洞,都需要密碼技術來解決,比如勒索病毒、火焰病毒、震網病毒等。

      震網病毒是工業互聯網典型攻擊案例,它通過USB接入工廠內部網絡,繞過了防火墻、網閘等傳統設施,通過修改程序命令,取得關鍵設備的控制權,并進行偽裝,讓生產濃縮鈾的離心機異常加速,超越設計極限,致使離心機報廢。

      當下,以工業互聯網、5G、人工智能等為代表的新基建部署提速,網絡安全的重要性更加凸顯?!靶禄ㄉ婕暗蕉囝I域多范疇的協同,而新技術、新領域、多行業的交叉增加了網絡安全的復雜性?!泵艽a行業標準化技術委員會委員、基礎組組長劉平分析稱,隨著新基建的深入推進,可能會出現更模糊的網絡邊界、更多的漏洞、更廣的攻擊層面、更新的攻擊手段,安全形勢只會越來越嚴峻,攻防博弈只會越來越激烈?!暗瑫r我們也要看到,新基建帶來的新場景、新業務會催生更多的安全需求,我們應借力新基建,發展新安全,推動網絡安全技術創新。而密碼則是新基建安全的核心基礎支撐?!?/p>

      “工業互聯網安全面臨多方面挑戰,需要使用密碼技術從根本上實現身份鑒別、訪問控制、機密性與完整性保護等?!睙o錫航天江南數據系統科技有限公司總經理朱兆國說,在智能制造現場,如果系統未做數據加密保護,PLC(機械臂控制器)就容易受到劫持攻擊,做出異常動作?!拔覀兣c無錫的機械臂制造企業合作,在機械臂的控制系統分別進行PLC控制器的安全改造及密碼PLC的設計,并在機械臂控制系統中進行應用,取得一定成效?!蹦壳?,該系統已經在無錫的制造企業進行了試用,后續將在航天、軍工等領域進行推廣。

      朱兆國說,由于工業互聯網涉及電力、水利、智能制造等多個領域,不同領域的系統架構、現場設備、工控協議等差異較大,國產化率較低,給密碼的應用帶了較大困難,因此在大部分工業控制系統中,都未進行密碼安全防護,存在很大的安全隱患。在攻防博弈中,通過對工業控制系統中的PLC等關鍵設備進行國產密碼改造和應用,進行內生安全賦能,構造工業互聯網安全空間的第一道防線,是解決工業互聯網網絡安全問題最有效、最可靠、最經濟的手段。

       

      交叉融合,基于密碼技術進行區塊鏈應用創新



       

      “以密碼技術為基礎的區塊鏈技術是大數據工作模式的變革,并能提供數據安全解決方案,可重點應用于物聯網?!狈鍟?,中國科學院院士、密碼學家王小云以《密碼技術和區塊鏈》作了主題演講,她說,目前美國75%的物聯網已經或將要集成區塊鏈技術,這個部署速度非???,希望國家在使用合法合規的密碼技術基礎上,加快部署區塊鏈應用。

      她認為,基于密碼技術的區塊鏈創新,值得大家研究。在國家密碼管理局的支持下,她從事哈希函數的研究和攻關已有十年,“哈希函數是區塊鏈的一個起源技術,保障了可認證性、不可抵賴性和完整性,這就是為什么說哈希函數是重要的?!?/p>

      王小云還強調了密碼芯片的重要性,“最高級的芯片一定是密碼芯片,因為密碼芯片保護的是安全,它要抵御各種攻擊,包括基于AI的模板分析、侵入式分析等。要以芯片安全為根,構建整體系統安全?!?/p>

      “構建起以密碼技術為核心,多種技術交叉融合的網絡空間新安全體制,是我們當前面臨的一項重要任務?!眹颐艽a管理局商用密碼管理辦公室主任李國海說,新基建呈現出來的設備多樣化、通信IP化、數據開放化、算力平臺化、運行智能化、生產要素數字化、生產主體泛在化、生產關系透明化、對抗復雜化,都要求密碼服務要實現模塊化、層次化、差異化、動態化、多元化的發展,也要求我們的密碼產品要由外掛式向內生性轉型。

      “加強新基建中的密碼應用,應深入貫徹落實《密碼法》,系統重塑商用密碼管理的體制機制;探索實踐新型舉國體制,推進高水平密碼應用?!眹颐艽a管理局副局長劉平說,應加強密碼人才培養,穩步提升密碼創新能力,通過密碼院系的建設試點,加強密碼高層次人才培育,逐步形成一支基數大、結構好、水平高、專業強的密碼人才梯隊,推動密碼基礎領域研究和新技術領域的融合創新。

      此外,應做大做優做強密碼產業,努力支撐新基建健康發展。圍繞國家區域、產業和創新戰略布局,加快建立一批國家和省級密碼科技創新基地,培育一批密碼領軍企業,持續提升密碼產業高質量供給水平。在推進密碼的全面應用的同時,加強基礎軟硬件、工業控制系統等傳統領域密碼應用技術的研發,實現密碼和物聯網、大數據、人工智能、區塊鏈等前沿技術的融合發展。

       

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