在生活中,密碼無處不在,打開手機、電腦需要密碼,取款轉(zhuǎn)賬需要密碼,登錄淘寶、刷微信也需要密碼。
事實上,只要是信息系統(tǒng)就離不開商用密碼。在中國,15億張二代身份證、10億張社???、30億張金融IC卡、4.47億只智能電表的背后,都是商用密碼體系在進行支撐。
盡管在互聯(lián)網(wǎng)應用全面普及的今天,密碼如同氧氣一樣不可或缺,但云計算的迅猛發(fā)展,卻為傳統(tǒng)的密碼技術帶來了眾多挑戰(zhàn)。
云時代
傳統(tǒng)密碼技術面臨挑戰(zhàn)
在傳統(tǒng)的信息系統(tǒng)架構(gòu)中,密碼技術主要是以獨立的軟、硬件產(chǎn)品的形態(tài)提供密碼功能,商業(yè)模式也大都是軟、硬件的銷售模式。
但是,云計算架構(gòu)強調(diào)信息資源的共享和按需使用,通過虛擬化、分布式等技術實現(xiàn)資源的池化和動態(tài)分配。
當業(yè)務快速發(fā)展,云服務面臨擴容或升級時,傳統(tǒng)的密碼設備無法按需動態(tài)擴展。同時,業(yè)務性能還會受限于密碼設備的能力,不能按業(yè)務需要動態(tài)適配。
從部署方式看,信息系統(tǒng)托管到云上后,用戶不能獨立在云環(huán)境部署密碼設備,在改造過程中,因權(quán)屬問題,密碼的云上改造也面臨現(xiàn)實困難。
從實施成本看,每個信息系統(tǒng)都需要單獨購買對應的密碼設備或軟件,一個單位或用戶常常會存在多個業(yè)務系統(tǒng),傳統(tǒng)的密碼實施方案需要更多的設備或軟件,實施成本高昂。
不難發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)的以密碼設備、密碼系統(tǒng)為主的交付方式,已漸漸不能滿足云時代的業(yè)務需要。云計算正推動密碼技術從產(chǎn)品形態(tài)、商業(yè)模式向云密碼服務轉(zhuǎn)型。
據(jù)北京商用密碼行業(yè)協(xié)會《云密碼服務技術白皮書(2019)》定義,云密碼服務是一種全新的密碼功能交付模式,是云計算技術與身份認證、授權(quán)訪問、傳輸加密、存儲加密等密碼技術的深度融合。
密碼服務提供商按照云計算技術架構(gòu)的要求整合密碼產(chǎn)品、密碼使用策略、密碼服務接口和服務流程,將密碼系統(tǒng)設計、部署、運維、管理、計費等組合成一種服務,來解決用戶的密碼應用需求。
用戶不再“購買”密碼硬件或密碼系統(tǒng)等密碼產(chǎn)品,而是以“租用”的方式使用云中提供的各種密碼功能,因此,云密碼服務是一種新的商業(yè)模式。
簡單而言,云密碼服務具備了云計算的按需服務、彈性擴容、高可用性等特點,以標準化的服務接口集成到密碼應用中,在降低建設成本的同時,也降低了用戶的使用門檻。
從應用性看,云密碼服務不僅可以解決許多傳統(tǒng)密碼應用的需求,也能適用云計算、大數(shù)據(jù)等更多應用場景。
密碼合規(guī)剛需驅(qū)動
云密碼成為大勢所趨
如同當年云計算對傳統(tǒng)IT架構(gòu)的沖擊,云密碼服務也給傳統(tǒng)密碼產(chǎn)業(yè)帶來了革命性的影響。
從最初的公有云運營商提供密鑰管理、數(shù)據(jù)加密等云密碼服務,到以密碼技術為安全基礎的SaaS服務,如:身份認證服務、電子合同服務等,再到傳統(tǒng)密碼產(chǎn)品廠商順應云化趨勢,推出的一些適合云中部署的產(chǎn)品和服務,如:密碼資源池、云安全訪問代理(CASB)服務等,云密碼服務正在逐步發(fā)展起來。
事實上,隨著2016年《網(wǎng)絡安全法》的落實,以及2020年《密碼法》的正式施行,云密碼服務迎來了新的市場機遇。
一方面,信息創(chuàng)新和國產(chǎn)通用密碼算法成為國家信息安全戰(zhàn)略要求,《密碼法》明確要求用密碼保護關踺信息基礎設施,《網(wǎng)絡安全法》和等保2.0對云計算環(huán)境的安全建設提出了明確的要求,并明確三級及以上的系統(tǒng)需要進行密碼應用安全性測評。
因此,電子政務內(nèi)網(wǎng)、金融、電信等行業(yè)將逐步實現(xiàn)密碼國產(chǎn)化替代,自主可控的云密碼服務會在合規(guī)需求較強的黨政和關鍵信息基礎設施行業(yè)率先展開應用。
數(shù)據(jù)顯示,在《網(wǎng)絡安全法》頒布的首年,國內(nèi)的商用密碼市場就占據(jù)了信息安全市場的一半份額。
2017年,商用密碼的增長率一度達到近60%,之后年均增長近30%。2020年,商用密碼的市場規(guī)模約為500多億,和2018年的信息安全整體市場相當。
另一方面,在云、移動端、物聯(lián)網(wǎng)等新場景的需求帶動下,密碼云化服務將會大規(guī)模迅速增長,迎來廣闊的市場前景。
未來,隨著物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的快速發(fā)展,加密將逐步在視頻安防、工控、車聯(lián)網(wǎng)等新興行業(yè)鋪開,同時電子商務和電子合同帶來的數(shù)字簽名與印章等新業(yè)態(tài)不斷涌現(xiàn),商用密碼市場未來將達到千億。
在產(chǎn)品軟化和服務化的趨勢下,預計云密碼服務在市場中的占比也將大幅提升。
云密碼起步
應用發(fā)展仍面臨多重挑戰(zhàn)
盡管云密碼服務在國內(nèi)快速發(fā)展,但作為一種新的密碼技術服務模式,云密碼服務在技術發(fā)展、行業(yè)標準、運營管理、人才培養(yǎng)等方面,都面臨一系列新的挑戰(zhàn)。
據(jù)觀源科技合伙人COO王天祥介紹,近年來,中國的信息化呈指數(shù)級發(fā)展,但密碼技術的能力儲備卻還停留在“工業(yè)時代”,行業(yè)標準也主要集中在傳統(tǒng)硬件密碼領域。
隨著業(yè)務云化的快速發(fā)展,企業(yè)數(shù)據(jù)量動輒高達百萬級別,有時甚至高達千萬級(如西安一碼通),已遠遠超出了傳統(tǒng)密碼設備所能支撐的量級。
因此,密碼技術需要從硬件向軟件化、服務化轉(zhuǎn)型,才能適應業(yè)務系統(tǒng)對數(shù)據(jù)安全保障的需要。
“目前國內(nèi)的密碼技術遠遠落后于中國的信息化水平發(fā)展,密碼技術與信息化技術之間至少差了兩代,整個密碼服務的市場體量都偏小,密碼的標準體系也相對滯后,尤其在云密碼應用方面的標準缺失。”王天祥表示。
事實上,云密碼服務缺乏技術標準,在很大程度會阻礙密碼服務市場的快速健康發(fā)展。
例如:當密碼設備或軟件在云中以虛擬機實例、微服務實例的形態(tài)存在時,安全性應如何保證?在云計算系統(tǒng)中,用戶把信息系統(tǒng)托管給了第三方云運營商或數(shù)據(jù)中心,保證數(shù)據(jù)安全的各種密鑰怎么管理?
由于密碼技術對保障國家信息安全的重要性,我國明確要求在重要信息系統(tǒng)中使用符合國家標準的密碼算法,但由于云計算的許多基礎軟件起源于國外的開源軟件,其內(nèi)嵌的密碼算法是國外算法,密碼算法的合規(guī)性如何保證?
云計算的發(fā)展推動了大數(shù)據(jù)等新型信息技術的發(fā)展,反過來這些技術又對云計算提出了新的密碼技術支撐要求,如:密文檢索、同態(tài)加密、多方計算、開放授權(quán)、零知識證明等新的密碼技術,如何提升這些技術所使用的密碼算法的性能以達到實用性的要求?
除此之外,密碼人才的巨大缺口也成為密碼服務發(fā)展的一大挑戰(zhàn)。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,到2020年,網(wǎng)絡安全人才缺口達到140萬。
相對傳統(tǒng)網(wǎng)絡安全技術,密碼技術的門檻更高,人才也變得緊缺。
據(jù)王天祥介紹,國內(nèi)密碼技術的人才培育才剛起步,2021年僅有7所高校開設了密碼技術相關專業(yè),按照這個規(guī)模計算,每年也僅有1000人左右的對口專業(yè)畢業(yè)生可供企業(yè)選擇。
正是受到之前行業(yè)發(fā)展瓶頸的制約,目前國內(nèi)密碼服務行業(yè)還沒有形成生態(tài)體系。
從市場情況看,國內(nèi)密碼企業(yè)發(fā)展極不均衡,多以院校、研究所為主,且體量不大。
數(shù)據(jù)顯示,截至2019年底,在全國有近1000家商用密碼生產(chǎn)定點單位,大多數(shù)企業(yè)是以生產(chǎn)密碼相關硬件為主,而在各地散落著數(shù)百家在10-20人左右的小企業(yè),仍停留在傳統(tǒng)密碼軟硬件產(chǎn)品的銷售上,缺乏密碼技術的自主研發(fā)能力。
據(jù)王天祥介紹,觀源科技作為國內(nèi)密碼技術的創(chuàng)新者,通過產(chǎn)學研用的體系支撐,是國內(nèi)少數(shù)具備核心密碼技術創(chuàng)新研發(fā)能力的企業(yè),目前已基于密碼云化和軟件化技術,率先推出了多款云密碼應用產(chǎn)品和綜合密碼管理平臺,并通過咨詢、檢測、認證、培訓為一體的服務,結(jié)合行業(yè)方案為用戶提供完整可行的密碼建設、整改方案。
在上海市電子政務云國密改造項目中,觀源科技通過“咨詢服務——改造試點——推廣應用”的方法,成功落地基于電子政務云的國密安全整改建設方案。
該方案從云應用和管理的角度,對傳統(tǒng)的國密進行了適應性改造,涵蓋密碼測評、運算、傳輸、存儲等多個環(huán)節(jié),使之適配云化應用的特點,并提供統(tǒng)一的管理服務接口,為管理側(cè)改造落地提供可行的技術、服務支撐。
在管理側(cè)改造完后,觀源科技又將落地方案和平臺推廣到租戶側(cè),各委辦對接管理平臺,進行了相應租戶側(cè)應用的改造。
結(jié)語
作為網(wǎng)絡安全核心技術和基礎支撐,密碼技術在云計算中越來越重要。在云計算應用和政策合規(guī)的雙重驅(qū)動下,云密碼服務正在迎來巨大的市場機遇,或?qū)⒊蔀榫W(wǎng)絡安全細分領域的一片新藍海。