本期訪談,網(wǎng)易科技對話中國工程院院士沈昌祥。在飛騰第一屆生態(tài)伙伴大會上,沈昌祥院士進行了精彩的主題演講,針對網(wǎng)絡安全話題進行了精彩分享,5G時代,網(wǎng)絡安全的現(xiàn)狀是什么?我們是否可以安心地使用5G網(wǎng)絡?5G時代的網(wǎng)絡安全又急需哪些解決方案?帶著這些問題,網(wǎng)易科技與沈昌祥院士進行了獨家對話。
網(wǎng)絡空間極其脆弱,主要體現(xiàn)三大問題
2017年5月12日,勒索病毒W(wǎng)annaCry,在一天時間內橫掃世界150多個國家的就業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、能源等網(wǎng)絡系統(tǒng),這些系統(tǒng)被病毒惡意加密導致無法正常使用,同時,受害主體均受到了不同程度的敲詐勒索。然而,由于中國具備自主創(chuàng)新、安全可信的計算體系,重要的網(wǎng)絡系統(tǒng)均完好無損。
沈昌祥表示,我們通常所理解的殺病毒、防火墻等,并不是科學的網(wǎng)絡安全概念。“只有網(wǎng)絡安全法將網(wǎng)絡安全解釋的最為準確。”沈昌祥強調到。2016年11月7日,《中華人民共和國網(wǎng)絡安全法》發(fā)布,并于2017年6月1日開始實施。其中第十六條明確規(guī)定:國務院和省、自治區(qū)、直轄市人民政府應當統(tǒng)籌規(guī)劃,加大投入,扶持重點網(wǎng)絡安全技術產(chǎn)業(yè)和項目,支持網(wǎng)絡安全技術的研究開發(fā)和應用,推廣安全可信的網(wǎng)絡產(chǎn)品和服務,保護網(wǎng)絡技術知識產(chǎn)權,支持企業(yè)、研究機構和高等學校等參與國家網(wǎng)絡安全技術創(chuàng)新項目。此外,《國家網(wǎng)絡空間安全戰(zhàn)略》提出的戰(zhàn)略任務“夯實網(wǎng)絡安全基礎”,強調“盡快在核心技術上取得突破,加快安全可信的產(chǎn)品推廣應用”。
在沈昌祥看來,網(wǎng)絡空間極其脆弱,主要問題有三個:計算科學問題、體系結構問題、計算模式問題。
計算科學問題主要來自歷史遺留,在計算機發(fā)展初期,計算機科學之父圖靈首發(fā)了計算原理,并破譯希特勒英格碼密碼,這固然十分偉大。然而,當時的圖靈計算原理中,計算機只是單純的運算工具,從而導致其并不具備網(wǎng)絡攻防的理念,“這與牛頓力學體系中沒有時空概念是同樣的道理。”沈昌祥解釋道。而體系結構問題,則是由于計算機體系結構創(chuàng)始人馮·諾依曼時期,并不存在網(wǎng)絡攻擊,為追求高計算速度及高效率,網(wǎng)絡體系結構中并沒有防護部件,沈昌祥將這種狀態(tài)比喻為“沒有免疫系統(tǒng)的殘疾人”。計算模式問題,則具體表現(xiàn)為,重大的網(wǎng)絡工程應用,僅僅是功能的堆砌,并無安全服務,沈昌祥將其稱為“無序社會”。
網(wǎng)絡必須可信 中國人創(chuàng)新需要自信
可信計算(trusted computing),目前已是世界網(wǎng)絡安全的主流技術,2003年由ⅠBM、英特爾和微軟等發(fā)起的可信計算組織(TCG)現(xiàn)已有190多個成員,以Windows 10為代表的可信計算已成業(yè)界關注的焦點。由中國工程院沈昌祥院士在90年代初研制成功免疫的可信計算,在廣泛應用基礎上發(fā)起成立的中關村可信計算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,在18位院士組成的科學技術指導委員會引領下,二百多家產(chǎn)學研用各界會員共同努力,為可信計算的技術創(chuàng)新和應用推廣貢獻了力量。
談到安全風險的實質,沈昌祥院士表示,安全風險的實質就是設計IT系統(tǒng)不能窮盡所有邏輯組合,必定存在邏輯不全的缺陷,利用缺陷挖掘漏洞進行攻擊是網(wǎng)絡安全永遠的命題。而主動免疫的安全目標,則是確保為完成計算任務的邏輯組合不被篡改和破壞,實現(xiàn)正確計算。
沈昌祥談到,傳統(tǒng)“封堵查殺”已過時,殺病毒、防火墻、入侵檢測的傳統(tǒng)“老三樣”難以應對人為攻擊,且容易被攻擊者利用,找漏洞、打補丁的傳統(tǒng)思路不利于整體安全。主動免疫可信計算,則是以密碼為基因實施身份識別、狀態(tài)度量、保密存儲等功能,及時識別“自己”和“非己”成分,從而破壞與排斥進入機體的有害物質,相當于為網(wǎng)絡信息系統(tǒng)培育了免疫能力。
此前,中國革命性地開創(chuàng)了以主動免疫為標志的可信計算3.0,運用密碼技術、信任根芯片、可信基礎軟件等組件搭建全新的可信計算體系結構框架,在計算節(jié)點上構建一組“宿主-可信”雙節(jié)點,用邏輯上獨立于傳統(tǒng)系統(tǒng)并行的可信計算子系統(tǒng),形成可信免疫架構,將每個可信節(jié)點聯(lián)系成為完整的可信體系。依托主動免疫可信技術體系,在傳統(tǒng)應用領域、工控系統(tǒng)和云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動智能網(wǎng)等現(xiàn)代信息系統(tǒng)中奠定網(wǎng)絡安全可信的堅實基礎。
然而,目前國內創(chuàng)新的安全可信技術流失嚴重,沈昌祥也表示出對此種現(xiàn)狀的擔憂,“中國人在創(chuàng)新方面需要自信,”沈昌祥說到。
5G網(wǎng)絡沒有免疫系統(tǒng) 無安全可言
談到5G,特別是在中國工信部正式宣布5G商用后,我們首先想到的無疑是5G網(wǎng)絡的幾大優(yōu)點:高速率、大帶寬、以及低時延等等。然而,關于5G網(wǎng)絡安全的思考,似乎并不是非常深刻。
沈昌祥院士表示,正是由于5G的幾大特點,加之5G網(wǎng)絡均為軟件定義,其網(wǎng)絡極其脆弱,安全問題并非傳統(tǒng)意義的“防火墻”可以解決的,在芯片層加入可核和可信軟件,邊工作邊盤查,使所有惡意攻擊均失去作用,才是解決問題的正確方案。5G網(wǎng)絡在傳統(tǒng)電信云的基礎上引入NFV/SDN等技術進行ICT融合,將移動通信網(wǎng)絡云化、虛擬化和軟件化,使網(wǎng)絡變得更靈活、敏捷和開放。但無安全可信保障,這一切將不存在。
沈昌祥表示,只有建設以5G為核心的安全可信的物聯(lián)網(wǎng),智慧城市、智慧交通、智慧能源、智慧醫(yī)療的正常運行才可以得到保障。其中,等級保護框架可以很好地解決5G網(wǎng)絡安全問題,通過可信安全管理中心支持下的計算環(huán)境云核心網(wǎng)平臺可信、承載接入邊緣計算可信和基站接入網(wǎng)可信的三重防御體系框架,以及系統(tǒng)策略管理,能主動免疫抵御各種惡意攻擊,最終才能構成一個健康的智能社會。