01 宏观(guān)政策为密码泛在化保驾护航
密码是(shì)保障网(wǎng)络(luò)空间安全的核心(xīn)技术和基础支撑。过去,密码(mǎ)主要用(yòng)来保护重要IT系统的通信与存储安全问题,普通老百姓很少和它打交道(dào)。如今,密(mì)码已经应用到各行各业,影响(xiǎng)我们生活的(de)方方面面(miàn)。密码产品也从(cóng)传统(tǒng)的密码机(jī)、密钥管理系(xì)统等整机形态,衍(yǎn)生发展为安全芯(xīn)片、软件密码模块、IP核、密码板卡等(děng)不同形态,密码和IT技术呈(chéng)现(xiàn)融合发展的趋势,密码(mǎ)的服务化更是(shì)打破了密码产品的形态限制。密码(mǎ)应用已经呈现出多元化、融合(hé)化、泛在化等(děng)新特点。
近年来,我国不断健(jiàn)全密码相关的政策法规(guī),先后制定(dìng)和实施了网络安全法(fǎ)、密(mì)码法(fǎ)、36号(hào)文、GM/T0054、等保 2.0标准(zhǔn)等系列法规政(zhèng)策标准(zhǔn),从顶层构(gòu)建了密码与网(wǎng)信事业的(de)宏伟蓝图。在(zài)宏观政策的指引下(xià),我国密码事(shì)业经历了从无(wú)到有、从初创到规范完善的(de)阶段(duàn),取得了跨越式(shì)的发展,这也为(wéi)全面推进密码(mǎ)工作(zuò)和(hé)密码泛在化应用奠定了(le)坚实(shí)有力的基础。
02 安全(quán)风险呈现(xiàn)泛在化趋势
物联网、云计(jì)算(suàn)、5G、大数(shù)据、人工智能等创新技术正(zhèng)在加速驱动(dòng)物理世界与信息世界(jiè)的融(róng)合。我(wǒ)们(men)在享受高新技术带来的信息(xī)红利的同时,也无形中打(dǎ)破了固有的网络边界,加剧了信息泛在(zài)化的发展趋势。物理(lǐ)世界与信息(xī)空间的泛(fàn)在融(róng)合,也将(jiāng)物理(lǐ)空间(jiān)的违法破坏(huài)行为引入虚拟世(shì)界,网络(luò)空间变得更加(jiā)复杂。
信息技术的融合,既加速了信息化进(jìn)程,也增大了网络攻(gōng)击(jī)的可能性,网络安全问题(tí)异常严峻。近年来网络安全事件层出不穷、形式各异(yì),涉及到物联网安(ān)全、数据安全、虚拟化安全等(děng)方方(fāng)面面(miàn)。比如(rú),在物(wù)联网领域,视频监(jiān)控弱(ruò)密码、偷(tōu)拍、DDoS攻击等事(shì)件屡见不鲜;大量智能门锁存在通信监(jiān)听、门(mén)卡(kǎ)复(fù)制、APP攻击等安全风险;传感(gǎn)器网络等无人值守(shǒu)设(shè)备分布广泛(fàn),被攻破而(ér)不被(bèi)发(fā)现的事件也时(shí)常被(bèi)事后报(bào)道。随着信息技术的发展,网络安全(quán)风险加(jiā)速扩散(sàn),网络安全问题已然(rán)泛化。
03 密码技(jì)术的(de)泛在化应用思(sī)路
面对快速发展的信息技术及泛(fàn)在多(duō)变的网络(luò)安全需求,需要对网络空间进行体系性的安全防护。密(mì)码是网(wǎng)络信息安全的核心技术(shù),是整个网络信任(rèn)体系(xì)的基础支撑(chēng),依托密码技术在(zài)认证、加密等方(fāng)面(miàn)的重要作用,构建以密码为基石的网(wǎng)络(luò)安(ān)全体系,能够有力(lì)解决网络与(yǔ)信息安(ān)全问题。我们在开(kāi)展具体密码工作时,需(xū)注意(yì)密码技术与业务应用(yòng)的(de)结合。在不同的业务场景(jǐng)中,应当采用不同的密码技术路线或者组合。总的来(lái)说,包括经典密(mì)码技术、创新密(mì)码(mǎ)技(jì)术、前沿密码技术三个方面。
经典密码技(jì)术指的是常见(jiàn)的对称密码(mǎ)、PKI/CA公钥密码及标识(shí)密码(mǎ)技术(shù)。这类(lèi)密(mì)码(mǎ)技(jì)术属于(yú)基(jī)石性技术,已经(jīng)被广泛(fàn)应(yīng)用(yòng),能够解(jiě)决传统(tǒng)信息系统安全(quán)认证与数据加密等问题。
我们重点想提一些创新密(mì)码应用(yòng)的(de)工(gōng)作思路。我们在(zài)实践过程中,发现(xiàn)诸如(rú)工业控(kòng)制(zhì)、移动办公、智能家居等新兴场景都存(cún)在密码应(yīng)用需求,然(rán)而受限于具体场景和环(huán)境,传统的密码技(jì)术往(wǎng)往(wǎng)无法直接应(yīng)用(yòng)。此时,我(wǒ)们就需要转(zhuǎn)变思路,对密码应用的方(fāng)法进行创(chuàng)新和调整。第(dì)一种思路是(shì)“融”,即密码融合设计,在(zài)设计之初将密码(mǎ)流程(chéng)融入到业务应用及通信协议中,避免后期堆叠(dié)密码设备(bèi)带来的性(xìng)能开销、系统(tǒng)损害等影(yǐng)响。第二种思路(lù)是“变”,我们(men)对传统(tǒng)密码技(jì)术进行(háng)场景化的(de)适配改造,以应对差异化的密码需(xū)求,如轻量化密码协议、短证书等。第三(sān)种(zhǒng)思路是“合”,我们可以对加密、认证、授权(quán)、安全管理(lǐ)等功能进行整合,以(yǐ)能力打包的形式对接应用(yòng)系(xì)统,提供“一揽子”的密码解决方(fāng)案(àn),减轻应用(yòng)的密(mì)码集成(chéng)难度,快速实现密码赋能。
密码(mǎ)技术在不断发展,学术界(jiè)对零信任(rèn)、区块链、安全多方计算、同态加密、格密码、抗(kàng)量子密码(mǎ)等前(qián)沿密码技术进行了广泛(fàn)的研究,部分成(chéng)果已经应用(yòng)到信息系统中,相(xiàng)信未来前(qián)沿密码技术会得到更加(jiā)广泛(fàn)和全面的应(yīng)用。
04 终端侧的(de)密码产品部署
终端种(zhǒng)类众(zhòng)多、形态(tài)各异。不同种类的(de)终端在价格(gé)成本、网络数据能力、软硬件(jiàn)架构等方面存在着(zhe)巨大区别,终端侧的密码产(chǎn)品部署需(xū)求也(yě)存在着差异性,需要因地制宜。
终端侧的密码产品部(bù)署主要涵盖三种形式(shì):安装软件密码模(mó)块(kuài)、内嵌硬件密码(mǎ)模(mó)块(kuài)以(yǐ)及外接安全网关。对于PC、手机、高性能嵌(qiàn)入式设备,我们(men)可(kě)以部署软件密码模块,借助(zhù)CPU的强大(dà)运(yùn)算能力,实现高性能的密码(mǎ)运算,无(wú)需(xū)额外增加硬(yìng)件成本。面向智能门锁(suǒ)、车载(zǎi)控制器等安全性(xìng)较高的终(zhōng)端,我们可以采(cǎi)用设备内(nèi)嵌密码硬件的方式,包括板载安全芯(xīn)片、内接密码模块、使用基于密码(mǎ)的安全通信模(mó)组等(děng),提(tí)供硬件级安(ān)全防护(hù)能力,保障设(shè)备(bèi)安(ān)全(quán)。针对微型传感器、大型进口设备、老旧IT设备(bèi)等难以施行密码改造(zào)的场景,我们可以接入安全(quán)网关(guān),通过门卫式安全防护,保证设备的接入安全与通信安(ān)全(quán)问题。
05 密码的服务化之道(dào)
近年来,越来越(yuè)多的应(yīng)用(yòng)迁(qiān)移上(shàng)云。我们如果要分别对(duì)不同的信息系统进行(háng)密(mì)码应用(yòng),工作量巨大(dà),密码资源浪(làng)费严重(chóng)。此时,我们可以借助云化、虚拟化的思想将(jiāng)密码能(néng)力服务化(huà),按(àn)需提供密码资源,不(bú)同应用系统只需通过服务调用的方式即可安全地获取密码(mǎ)能力,从(cóng)而快速实(shí)现密码应用(yòng)改(gǎi)造。
一个可行的实践路线是构建密码服务(wù)平台(tái)。我所在(zài)的卫(wèi)士通公(gōng)司作为综合实力(lì)较强的密码企业(yè),正在从传统(tǒng)密码产品提供商向平台型安全服务提供商转(zhuǎn)型,密码(mǎ)服(fú)务平台便是一个重要的抓(zhuā)手。密码(mǎ)服(fú)务平(píng)台不直接提供密码产品(pǐn),面向应(yīng)用(yòng)提供场景(jǐng)化的密码服务,提升合规的密码应用效率(lǜ),降(jiàng)低应用与密码对接(jiē)的(de)难度。我们看(kàn)到,越来(lái)越多的政务云正(zhèng)在采用(yòng)密码服务平台,实现云上应用的快速对(duì)接。可以预见,密码服务(wù)是促进密码泛(fàn)在化落地的重要且有(yǒu)效的技术路径。
06 基础软(ruǎn)硬件的(de)内生安全机制
长久以(yǐ)来,计算机系统(tǒng)基础软硬件的(de)安(ān)全及密码措施都(dōu)是各自为政,较为独立。如(rú)果要做一个(gè)安全浏览器(qì),我们可能会在(zài)浏览器(qì)内部集成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件(jiàn);如果(guǒ)要做安(ān)全启动,我们需要为计算机配置TPCM、TCM等可信计算芯片。计算(suàn)机系统各个(gè)软硬件之间(jiān)的密码能力缺乏(fá)协同,烟(yān)囱式存在。另外,各(gè)类软(ruǎn)硬件厂商自行建设密码,也(yě)存在(zài)着合规性的问题。
我们在(zài)构建自主信息系统(tǒng)时,可以从系统体系的角度出发(fā),使用一(yī)套密(mì)码方案,贯通计(jì)算(suàn)机基础软硬件(jiàn)的各个环节,实现(xiàn)密(mì)码运算(suàn)和(hé)可(kě)信计(jì)算。基础此种(zhǒng)思想,如卫士通(tōng)与龙芯联(lián)合推出(chū)的内嵌安全SE的国产处理器,打通了CPU、Bioses、操作系统、中(zhōng)间(jiān)件(jiàn)、数据(jù)库、浏览器等各环节,构建(jiàn)了内(nèi)生安全的(de)基础软硬(yìng)件(jiàn)密码应用生(shēng)态(tài)。
07 典型案例
分享两个(gè)场景化案例。一是视频融合(hé)通(tōng)信(xìn),包含视频监控、直播、会商等(děng)多种业务模式。我们可(kě)以采用端(duān)到端的安全(quán)方式对(duì)视频终端、服务(wù)端进行密码(mǎ)改(gǎi)造,对大带宽、高(gāo)清、多路、实时音视频进行加解密。GB35114便是此类方式的标准化落地,未来也将会(huì)有更(gèng)多(duō)音视频密码应用的标(biāo)准指导相关工作。二(èr)是物联网密码应用,我们(men)可以建立覆盖物联网“端-边-网-云”的密码(mǎ)应(yīng)用体系。端,指的是物联网终端侧部(bù)署安全(quán)芯片/软件密码模块等密(mì)码产(chǎn)品,实现终端安全防护;边,指的是(shì)提供安全边(biān)缘网关,安全接入(rù)物(wù)联网终端;网(wǎng),指的是基于密码(mǎ)技术保障物(wù)联网通信(xìn)安全;云,指的是物联网(wǎng)平台具备密码与安全能(néng)力。
08 密码应用推进思考
密码事业的政策(cè)性较强,我们密码(mǎ)工作(zuò)者要时刻(kè)关注国家政策法规,尤(yóu)其是(shì)中央、地方(fāng)、大(dà)型机关单(dān)位的商(shāng)密规划,这将带来大量的密码泛(fàn)在化建设项目。另外,随着等保2.0、密评(píng)工作的广泛、有序开展,更(gèng)多的细分领(lǐng)域将会(huì)开展(zhǎn)密码工作,密码(mǎ)市场规模迅速扩大。我们在(zài)专注既有业(yè)务(wù)领域的同(tóng)时,应(yīng)不断开拓新的(de)行(háng)业用户和业(yè)务领域,拓展密码应用的范围。
密码应用和改造需要达(dá)到什(shí)么(me)程度?是否(fǒu)密码措施越多越好(hǎo)?如何让更多的(de)行业用户、企业单位放下对密码或安全(quán)的(de)固有成见,愿意用密码?这些(xiē)问题(tí)都值得我(wǒ)们思考。我(wǒ)们在做密码应(yīng)用和(hé)推广的(de)时候,一定要结合(hé)行业政策与应(yīng)用(yòng)实际,按(àn)需地(dì)开展密码应用,密码应用的强度不能(néng)单(dān)一量(liàng)化,做到合规的(de)同时,保证相当的(de)安全性。
09 从业者(zhě)建(jiàn)议
在(zài)密(mì)码泛(fàn)在化的背景环(huán)境(jìng)下,我们从业者需要哪些方面的(de)能力素(sù)养?我认为,至少需要(yào)三方(fāng)面的(de)能力。第一,完备的密码知识。密码技术不断(duàn)发展,我们(men)需要广(guǎng)泛(fàn)涉猎密(mì)码知识,同时(shí)也应(yīng)当潜心(xīn)钻(zuàn)研一些重点的(de)密(mì)码知(zhī)识,尤其是我们(men)工作中可能用到的密码(mǎ)技术。第二,全(quán)栈的密码(mǎ)设计(jì)能力。包括密码算法、产(chǎn)品(pǐn)化(huà)设计、接(jiē)口对接、协议优(yōu)化等(děng)等,只有具备了全栈的设(shè)计能力(lì),才能应对复杂多变(biàn)的(de)情况,准(zhǔn)确地对密(mì)码方案进行优化和(hé)改造(zào)。第三,快速理解业务应(yīng)用的能力。密码和(hé)业务不能是“两张皮”,密码的设计必(bì)须基于业务实际,密(mì)码工作者应(yīng)当理解业务流程并梳理出安全(quán)痛点及密码(mǎ)应用需求,才能做好密码建设(shè)的实际工作。
1月15日,人(rén)社部发文拟新(xīn)增“密码技术应用(yòng)员”职业,并将其定义为运用密码技术,从事信(xìn)息系统(tǒng)安全密码保障(zhàng)的架构设计、系(xì)统(tǒng)集成、检(jiǎn)测评估(gū)、运维管理、密码咨询等相(xiàng)关密码(mǎ)服务(wù)的(de)人员。“密码技术应用员”作为密码泛在化(huà)的一(yī)个(gè)专门职业被正(zhèng)式提出,这(zhè)无(wú)疑(yí)会促进密(mì)码泛(fàn)在化的应用与推广工作。同时(shí),作为(wéi)密码从(cóng)业(yè)者(zhě)的我(wǒ)们,也应当参照“密码技术应用员”的要求(qiú)积极提升(shēng)个人能力。
10 密码泛在化的未来
传统信息行业(yè)、新技术业务(wù)领(lǐng)域快速发展并交(jiāo)相辉映(yìng),信息世(shì)界(jiè)正朝着相(xiàng)互(hù)渗透、多元发展的方向演(yǎn)进。我们有理由相信,未来,密码就是(shì)信息世界(jiè)不可或缺的组件,密码也(yě)将作为(wéi)泛(fàn)化信息世界的安全基石(shí),有(yǒu)力保障信息世界(jiè)的安(ān)全(quán)持(chí)续(xù)发展(zhǎn)。密(mì)码人(rén),大有(yǒu)可为。