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專題|多位專家多維度詳談商用密碼應用新標準和新要求 二維碼
發(fā)表時間:2020-08-21 10:00作者:Cismag來源:信息安全與通信保密雜志社 8月12日,有著網(wǎng)絡安全行業(yè)“達沃斯”之稱的北京網(wǎng)絡安全大會(以下簡稱BCS 2020)繼續(xù)在進行。上午,由北京商用密碼行業(yè)協(xié)會指導,“網(wǎng)安一哥”奇安信集團主辦,信息安全與通信保密雜志社,北京創(chuàng)原天地科技有限公司協(xié)辦,中國通信標準化協(xié)會網(wǎng)絡與信息安全技術委員會,深圳市商用密碼行業(yè)協(xié)會支持的商用密碼應用分論壇也同步舉行。 眾所周知,當前已經(jīng)進入萬物互聯(lián)的時代,信息安全變得越來越重要,網(wǎng)絡安全與信息安全向全域安全發(fā)展,強信任、強安全、強可控、強防護成為必然要求,而密碼是解決網(wǎng)絡安全與信息安全最可靠、最有效的核心手段。隨著2020年1月1日《密碼法》的正式實施,推動國產(chǎn)密碼的快速發(fā)展,對密碼應用提出很多新的要求。密碼也是實現(xiàn)內(nèi)生安全最重要的手段。 記者詳細梳理了與會專家的核心觀點和重要內(nèi)容,從政策、行業(yè)應用以及測評標準幾個維度共同探討了新時代密碼領域落地行業(yè)應用的新標準和新要求。 詹榜華 北京商用密碼行業(yè)協(xié)會會長 密碼行業(yè)標準化技術委員會委員 演講主要內(nèi)容: 商用密碼目展現(xiàn)出一些新特點和新范式,一是政策先行;二是自主可控;三是創(chuàng)新應用。 演講原文: 密碼作為國家重要的戰(zhàn)略資源,是保障網(wǎng)絡信息安全的核心技術的基礎支撐,在這方面密碼技術是網(wǎng)絡空間安全的核心技術,是技術發(fā)展的基礎支撐,新基建密碼建設是非?;A的,同時密碼也會為其他的新基建提供安全保障。特別是密碼法的出臺,讓我們看到商用密碼有了更大的施展空間,展現(xiàn)出一些新的特點和新的范式,一是政策先行。使用密碼已經(jīng)成為法律義務,以前密碼想怎么做怎么做,用大量國外密碼,今天通過《密碼法》,《密碼法》我個人理解是從??毓芾碜呦蚍ㄖ乒芾硪粋€非常重要的轉(zhuǎn)折點,這樣一個轉(zhuǎn)折會推動我們整個市場的擴大,推動我們產(chǎn)業(yè)的興旺發(fā)達。 二是自主可控。密碼產(chǎn)業(yè)支撐行業(yè)的發(fā)展,推動信息技術的自主可控,為密碼提供了更大的空間,而我們整個密碼行業(yè),也全面地、全身心地投入到自主可控這樣一個大潮里邊去。最近應該說,我們廣大的密碼企業(yè)都非常忙,現(xiàn)在全國的各個省市、各個委辦局,都在進行自主可控的招標,負責這個業(yè)務的人最近特別忙,密碼企業(yè)全面地深入到這樣的自主可控領域,這也是我們這個行業(yè)新的熱點和特點。 三是創(chuàng)新應用給密碼帶來更好的市場空間。我們大家看到無紙化的推動,全面地智能化的推動,物聯(lián)網(wǎng)的推動,帶給我們很多很多的機會,我們這次在疫情期間,今年北京大學的畢業(yè)生都使用的是電子成績單,電子畢業(yè)證,電子學位證,這里邊全是基于我們密碼的可靠電子簽名來解決的事情,以前我們做密碼的都是談軍事、外交,現(xiàn)在我們發(fā)現(xiàn),每個老百姓的身邊都是我們的密碼,這樣帶來了新機會。 荊繼武 中國科學院大學教授 密碼行業(yè)標準化技術委員會委員 全國信息安全標準化技術委員會WG4組長 演講主要內(nèi)容: 第一、密碼與網(wǎng)絡安全的關系;第二、密碼的作用;第三、《密碼法》的實施到底是什么意思? 演講原文: 首先講一下密碼與網(wǎng)絡安全的關系。其實密碼是一個非常古老的學科,他在沒有網(wǎng)絡的時候就已經(jīng)存在了,凱撒密碼來自于公元前,公元前什么網(wǎng)絡也沒有,什么資源也沒有,計算機最早源于1946年,當然英國可能最早,但是他保密沒有發(fā)展起來,所以保密可能害了英國,網(wǎng)絡1980年開始事始,密碼比圖靈機比網(wǎng)絡都早得多,所以密碼對網(wǎng)絡安全有更大的范疇。密碼現(xiàn)在我們認為它是科學,它有自己的度量體系,支持的范圍超出了網(wǎng)絡安全,比如他有隨機性的問題,熵就是隨機性的一個度量,可以一比特一比特的度量,是有共識的。安全問題密碼也是有度量的,比如他可以說密碼128比特安全性,他也是有度量的,算法安全是有可證明安全體系的,是通過數(shù)學體系證明的,網(wǎng)絡安全差一點,網(wǎng)絡安全是一個技術,正在走向科學,度量體系尚維形成,沒有量化度量方式,所以沒有科學,而且理論體系尚未建立,在十三五里面我們專門列了項目,希望支持網(wǎng)絡安全成為科學,但到今天為止我們沒有看到任何苗頭說網(wǎng)絡安全會成為一門科學,只是技術,但密碼是科學。說明密碼對網(wǎng)絡安全的作用是兩回事兒,差太遠了。 第二,密碼的作用。首先,計算機和網(wǎng)絡安全是走向密碼的懷抱。為什么這樣,因為我們已經(jīng)走過了網(wǎng)絡軟件化的時代,這是我的一個判斷,我們是不是進入網(wǎng)絡環(huán)時代,計算機安全已經(jīng)走入可信計算,做防火墻等最終依賴是代碼安全,代碼安全依靠可信計算,可信計算靠密碼的數(shù)字簽名,可信計算目前已經(jīng)全面應用,大家所有計算機,包括手機里面都有數(shù)字簽名,如果沒有數(shù)字簽名手機很快完蛋了,如果沒有數(shù)字簽名PC機也完蛋了,所以現(xiàn)在可信計算已經(jīng)成為計算機安全的基礎。 我們又進入更新的時代,我們叫做網(wǎng)絡軟件化時代時代,虛擬化軟硬件分離,計算機或者網(wǎng)絡其實就變成一段代碼,所以在網(wǎng)上買一個計算機就在網(wǎng)上飄著,就是一段代碼,什么都不是,因為我們還有軟件定義網(wǎng)絡,網(wǎng)絡是什么?網(wǎng)絡也是一段代碼,放過去就定義一個新的網(wǎng)絡,網(wǎng)絡虛擬化,包括防火墻,包括路由器,都是網(wǎng)絡功能,都會去虛擬化,所以軟件定義一切,導致所有的數(shù)字安全隱患也得靠密碼,所以軟件安全、代碼安全,密碼將是未來網(wǎng)絡安全或者計算機安全決定性因素。所以我們說網(wǎng)絡與系統(tǒng)安全,最后走向系統(tǒng)安全,它的完整、真實、保密、可用,都會成為未來網(wǎng)絡安全的核心要素,所以系統(tǒng)和網(wǎng)絡安全研究會逐步走向密碼的學術領域,這是我說的第一個預測。 其次,我們已經(jīng)進入信息協(xié)作的時代。什么叫做信息協(xié)作?就是工業(yè)化協(xié)作,工業(yè)化發(fā)展和專業(yè)化的服務是未來網(wǎng)絡的一個重點,就是你沒有一件事情是你自己能干的。舉個例子,你要做一個創(chuàng)新,你的數(shù)據(jù)采集可能自己沒有那么多采集點,你的數(shù)據(jù)處理可能沒有這么大的機器,還是高網(wǎng)上,你的產(chǎn)品銷售可能倚賴淘寶,你的數(shù)據(jù)收取可能倚賴支付寶,所有軟件靠人家終端幫你看,所以我們網(wǎng)上的創(chuàng)新活動完全是依靠協(xié)作來走的,這是工業(yè)化的產(chǎn)物,也是云計算我們的重要啟示,就是自給自足的信息系統(tǒng)已經(jīng)不存在了,現(xiàn)在我們走向了服務購買,大家都協(xié)作,協(xié)作已經(jīng)成為未來網(wǎng)絡的生活方式。 生活方式的特點,農(nóng)業(yè)時代是自給自足,工業(yè)時代的食品安全是三聚氰氨、毒牛奶和蘇丹紅之類的東西,PC時代的信息安全是防病毒、防泄露、防入侵,協(xié)作時代的信息安全就是有毒信息的防止,叫信息處理安全,跟我們現(xiàn)在的安全完全不一樣。 怎么辦?我們會看到支持協(xié)作怎么支持?密碼最開始節(jié)支持協(xié)作,密碼簽名就是一種協(xié)作,我簽了名你能驗證,但是你不能假冒我的簽名,這就是一種協(xié)同,未來同態(tài)密碼也是云計算的協(xié)同,你給我加減乘除都算了但是你不知道我放的是什么,這是協(xié)作,未來是不是有更好的密碼呢?混淆密碼可能是未來協(xié)作的發(fā)展方向。我把功能給你,你幫我做好,做完你給我,你什么都不知道,我把錢付給你結(jié)束了,協(xié)作重要的也是靠密碼,我們已經(jīng)走向這個時代,密碼會起到很重要的作用。 再有,我們已經(jīng)進入數(shù)字經(jīng)濟時代,要發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟,數(shù)字財富保護已經(jīng)成為我們這個時代的核心技術,數(shù)字經(jīng)濟如果保護不了財富什么也不是,經(jīng)濟不可能發(fā)展,如果財富沒有保護就完蛋了,信息數(shù)據(jù)承載著國家和人民的財富,資產(chǎn)這些東西,包括未來的控制指令、日程安排都是數(shù)據(jù),都需要保護,這些保護可能都需要密碼,數(shù)字時代生產(chǎn)關系的保護可能更重要,大家沒人研究,都講數(shù)據(jù)安全。生產(chǎn)關系的安全是未來網(wǎng)絡安全重要的因素,我們在十三五講了保護生產(chǎn)關系的安全,保護生產(chǎn)關系安全的密碼,比如區(qū)塊鏈,通過錢和私鑰的綁定,這些類似的技術可能是數(shù)字經(jīng)濟時代最核心的保護生產(chǎn)關系的技術。所以我們說,在數(shù)字經(jīng)濟時代,數(shù)字安全、主體安全,還有主客體的安全,密碼大有可為。 另外,密碼保護網(wǎng)絡共同體時代的主權(quán)?,F(xiàn)在所有網(wǎng)絡都在一起,逃不過這一張巨大的網(wǎng),我們的生活都在這個網(wǎng)上,而且網(wǎng)已經(jīng)變成多元化了,有時候我們說物理隔離,物理隔離有用嗎?有一點點用,但是在多維環(huán)境下其實沒用,為什么?這玩意兒輻射吧,天線有時候輻射吧?一不小心光又輻射出去了,在多維形勢下網(wǎng)絡連接太多了,網(wǎng)絡維度太多,又有WIFI這些,物理隔離太難弄了,基本上做不到。所以我們說,黑客無處不在,多維網(wǎng)絡連接,網(wǎng)絡攻擊已經(jīng)形成,我們誰都逃不了。 怎么辦理?有人提出零信任,我們沒法信任內(nèi)網(wǎng),沒法信任物理隔離,零信任最基本的原理是什么?就是叫數(shù)字鑒別和無處不在的加密將成為新形勢下的要求,所以都要加密,這個東西部知道輻射不輻射,不知道未來通不通,我們零到哪里去呢?我們對內(nèi)網(wǎng)什么都不信任,對員工都不信任,零到哪里去?最后就是一個Key,別的都不信任,所以從Key開始一層層地建立信任體系,由Key信任我的代碼,由這段代碼信任那段代碼,組成自己的信任體系,那就是零信任的基本,我覺得這個非常好。 在網(wǎng)絡命運共同體下,密碼是保護網(wǎng)絡共同體時代的主權(quán)的最為重要的基礎技術,所以談網(wǎng)絡主權(quán)如果沒有密碼基本上沒有戲。 三、《密碼法》的實施是號角,也是挑戰(zhàn)。《密碼法》的實施吹響進軍新時代的號角,網(wǎng)絡軟件化的時代,密碼決定網(wǎng)絡與系統(tǒng)安全,信息協(xié)作化的時代,密碼推動網(wǎng)絡工業(yè)化發(fā)展,數(shù)字經(jīng)濟化的時代,密碼成為數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的核心技術,命運共同體的時代,密碼保護網(wǎng)絡與系統(tǒng)主權(quán)。 《密碼法》法制化管理密碼技術,適合這個時代的特色,大家要協(xié)作,沒有法律,沒有框架大家也做不了,我們國家《密碼法》做到很多優(yōu)秀點,第一,利用全球智慧的勇氣:所有企業(yè)一視同仁,面向全球市場的戰(zhàn)略:國際標準化戰(zhàn)略,人才培養(yǎng)與科技發(fā)展的挑戰(zhàn):重視重視再重視,密碼,是我國趕超世界技術的一個優(yōu)秀的根據(jù)地,因為密碼我們是最有基礎的,最有好處的,通過這個在技術領域的根據(jù)地就是密碼。《密碼法》的實施對我們真的是號角,是一個挑戰(zhàn)。 劉辛越 密碼行業(yè)標準化技術委員會委員 全國信息安全標準化技術委員會委員 北京創(chuàng)原天地科技有限公司董事長 演講主要內(nèi)容: 一、商用密碼應用技術體系;二、商用密碼技術標準;三、商用密碼的典型方案。 演講原文: 一、商用密碼應用技術體系 首先,報告商用密碼體系之前,需要了解商約密碼的技術特征,從三個方面總結(jié)一些特征點。目前大家對內(nèi)生安全呼聲很高,也很深刻,但是核心技術就是密碼技術。第二,密碼技術貫穿整體、全部,也就是從底層硬件開始,從芯片開始,硬件平臺開始,這是底層,無論通用計算機也好,網(wǎng)絡設備也好,都有操作系統(tǒng),在操作系統(tǒng)之上就是應用服務器,或者中間件,大型系動或者應用器系統(tǒng)中間件平臺是非常重要的,中間件之上構(gòu)建我們的平臺業(yè)務,密碼貫穿整個體系,整個層次。 第三,密碼技術的應用需要從系統(tǒng)開始規(guī)劃和設計開始,盡量滿足各個層次的要求。因為大家可以看到,從上面兩個特征來講,密碼嵌入式安全技術,無論從領域和業(yè)務都需要,如果在某一層規(guī)劃和設計時候,如果沒有進行密碼應用設計,在后面改動各方面會有非常大的困難,密碼應用核心點從開始的規(guī)劃和設計開始,就要進入到設計里去。 第二個方面,密碼在業(yè)務應用系統(tǒng)的作用。應用作用實際上密碼技術在整個業(yè)務體系中的作用包含四方面,第一,實現(xiàn)正確的身份鑒別和權(quán)限的控制,第二,保證關鍵數(shù)據(jù)的真實性和完整性,第三,保證關鍵數(shù)據(jù)的機密性,第四,實現(xiàn)關鍵操作的不可否認性。基于密碼的特征和密碼在應用系統(tǒng)的作用我們可以構(gòu)架出密碼系統(tǒng)的應用技術體系。 這個應用技術體系是一個通用的技術體系,在大系統(tǒng)實現(xiàn)來講,密碼應用體系可以包含四個層次,最底層是密碼的算法層次,密碼是由數(shù)學算法實現(xiàn)的,包括對稱算法、非對稱算法、簽名算法、哈希算法,為了算法的實現(xiàn)和應用,構(gòu)成了工程實現(xiàn),第一部分是密碼應用設備的支撐層,在這一層密碼單元具體的運算和實現(xiàn),包括常用的加密機、加密卡、云加密設備、SDK、USDK、密碼模塊。密碼實現(xiàn)這一層,我們構(gòu)建面向業(yè)務的密碼服務層,因為在底層密碼設備都是密碼運算單元,為了滿足應用系統(tǒng)的千變?nèi)f化和豐富的業(yè)務需求,所以我們要構(gòu)建一層密碼應用的服務層,包含針對密碼具體應用包裝業(yè)務,包含身份認證,還有加密的協(xié)議,電子簽名,還有實踐戳服務,還有一系列應用服務,這些應用服務可以對上層直接提供業(yè)務和接口,這就包含了平臺側(cè)和終端側(cè)兩端進行實現(xiàn)。 為了保證實現(xiàn),為了保證從底層、應用層、芯片層、業(yè)務層的安全和體系的建立,我們建立密碼的基礎設施,密碼的基礎設施是從底層到上頭都需要貫穿,包含我們常用到的密碼基礎設施,包含密鑰系統(tǒng),這就是密碼整體應用技術體系。 針對密碼應用體系已經(jīng)寫入了密碼的行業(yè)標準,這是在密碼行業(yè)標準中對公鑰密碼技術體系具體實現(xiàn)的框架圖,跟前面這張圖基本一致。最上層密碼設備服務層,包含了密碼設備的實現(xiàn),包括云密碼設備和專用密碼設備,上一層涉及到典型的密碼應用,包括身份認證、電子簽名等,右側(cè)是密碼基礎設施,包括密鑰管理系統(tǒng),密鑰的證書管理系統(tǒng)等系統(tǒng),還有一些支撐體系,還有時間服務的支撐體系,在密碼服務層整體之上,構(gòu)建業(yè)務應用系統(tǒng),這個就是整個密碼應用技術體系的構(gòu)成。 二、商用密碼技術標準。 針對剛才講到的按照密碼應用技術體系,我們要實現(xiàn)和實施、固化,必須用標準的形勢固化、定型,只有標準定型之后才有可能實現(xiàn)密碼大規(guī)模應用。針對密碼標準的密碼應用技術體系,設計商用密碼的技術體系和標準,商用密碼標準里面,在技術層次,這個圖從三個維護闡述了商用密碼的技術框架,第一個層次,技術層次,分成三大類,密碼基礎類、基礎設施類、密碼產(chǎn)品類、應用支撐類、密碼應用類、密碼檢測類、商用密碼的管理類,這是在管理維度。 從技術應用角度也可以針對具體行業(yè)具體應用,可以界定行業(yè)的標準,比如金融標準,通訊標準,電力行業(yè)標準、交通標準,這是把密碼應用和具體行業(yè)結(jié)合,進一步細化。第三個維度,管理緯度,從密碼權(quán)威和發(fā)布等級來看,把密碼標準劃分成國家標準、密碼行業(yè)標準、團體標準,通常是密碼的國家標準由密碼行業(yè)標準進行升級,經(jīng)過廣泛實踐和應用,升級成國家標準,這是當前密碼的標準體系。 在技術緯度上進一步劃分的這張圖,是對密碼緯度標準技術緯度進行進一步劃分,包含了產(chǎn)品的標準、檢測的標準,還有針對產(chǎn)品來講也進行各種分類。 目前我們國家已經(jīng)發(fā)布了國密行業(yè)標準91項,其中有26項升級為國家標準,這些設備的這些標準涵蓋的內(nèi)容非常豐富,包含了密碼基礎類標準、密碼算法類標準,算法類標準包括公鑰算法等,另外包括基礎設備類的密碼標準,包括密碼的公鑰基礎設施標準,還有證書認證相關的密鑰系統(tǒng)標準。應用系統(tǒng)標準里面制定大量的應用系統(tǒng)標準,包括密碼服務的接口標準、通用標準。 為了密碼更好落地實施,制定了很多商用密碼產(chǎn)品的標準,指導產(chǎn)品設備的生產(chǎn)、制造和認證,包含最核心的一個基礎的標準就是通用技術要求,這里升級為國家標準,也就是密碼模塊安全技術要求。針對具體設備,也定了很多其他的標準,包括VPN設備的標準,可信計算的標準,對稱密鑰管理規(guī)范標準、遠程監(jiān)控標準等一系列標準。 另外一方面,包括密碼應用類標準,這涉及到行業(yè)類應用標準,包括網(wǎng)銀的金融卡密碼標準等相關標準,還有電子公文交換的密碼標準。 第四大類,檢測標準,針對剛才談到的通用密碼設備標準和行業(yè)的密碼應用要求,密標委制定一系列密碼檢測標準,還有管理標準,對密碼生產(chǎn)、制造、檢測規(guī)定管理標準,這些標準都是公開的,可以從網(wǎng)上獲得。 下面針對國內(nèi)標準做稍微詳細的一些解讀和解釋,大家目前經(jīng)常會用到的,以及這次密碼測評依據(jù)和標準,就是信息系統(tǒng)密碼應用的基本要求,這個密碼標準以前正在升級成國家標準,該標準從系統(tǒng)的物理安全、網(wǎng)絡的通信安全,設備和計算安全、應用和數(shù)據(jù)安全四個層面提出了等級保護不同級別的密碼技術應用要求。 總體技術要求包含的涉及到密碼算法和采用,密碼技術的采用和密碼產(chǎn)品的采用,以及密碼服務,對這四方面進行規(guī)定。這個標準制定依據(jù)對標,根據(jù)等級保護的要求,對于我們現(xiàn)有的信息系統(tǒng)建設一般按照等級保護要求需要劃分成四個級別,一級二級三級四級,對應等級保護四個等級的要求,密碼技術應該涉及到什么層次呢?在這個標準里面做了比較詳細的規(guī)定。第一個層次,在等級保護里面信息系統(tǒng)建設中對安全物理環(huán)境要求,對密碼的安全物理環(huán)境要求有身份兼并、電子門檻記錄數(shù)據(jù)完整性、飾品記錄數(shù)據(jù)完整性、密碼模塊實現(xiàn),對密碼等級做了規(guī)定。對一級系統(tǒng)來說是可采用,二級是宜采用,推薦使用密碼技術,符合三級等保的是應使用,三級或三級以上的信息系統(tǒng)中,對實現(xiàn)安全物理環(huán)境是必須的選擇,如果產(chǎn)品中用到密碼模塊,需要用到二級以上的密碼模塊。 安全通信網(wǎng)絡密碼應用要求,包括交換機、路由器、防火墻、網(wǎng)絡安全設備這些,也存在身份鑒別、數(shù)據(jù)完整性、數(shù)據(jù)機密性、通道安全、密碼模塊實現(xiàn),針對三級以上的系統(tǒng),密碼技術采用都是一種必須的選項。對二級系統(tǒng)采用推薦性的選用。 對于網(wǎng)絡安全邊界的要求,這些設備要求,密碼規(guī)范中也進行了要求,同樣是對于三級系統(tǒng)密碼的網(wǎng)絡邊界的設備所采用的密碼技術,對于三級系統(tǒng)必須采用,對于二級系統(tǒng)推薦采用。 對于下面的核心計算環(huán)境,就是安全的計算環(huán)境,特別業(yè)務系統(tǒng)用在大量的計算環(huán)境上,所用到的設備和計算環(huán)境,包含設備主機、服務器、終端,這個在等級保護兩面同樣劃分為一級二級三級四級,在計算環(huán)境和設備中,同樣涉及到用戶的身份認證、管理員的身份認證、信息訪問控制、信息完整性、管理通道的完整性、重要成分完整性,對于二級系統(tǒng),建議采用密碼技術來實現(xiàn)這些保護,對于三級或者三級以上系統(tǒng),對于計算環(huán)境這些單元都要采用密碼技術進行保護。其中,密碼模塊保護也需要具備二級和二級以上方面的安全能力。 第四個方面,關于應用和數(shù)據(jù)方面,這也是目前等級保護的重要內(nèi)容,也是信息系統(tǒng)里面核心的數(shù)據(jù)資產(chǎn)。應用數(shù)據(jù)是大量的采用了用戶的身份認證、訪問控制和數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?shù)據(jù)加密的安全,以及存儲日志的安全、重要系統(tǒng)的加載、重要程序的加載和卸載問題,以及實現(xiàn)業(yè)務層面的防篡改要求,必須使用密碼技術才能做到完整保護,在標準里面,要求在三級和三級以上的系統(tǒng)必須采用密碼技術保護,在二級系統(tǒng)推薦采用密碼技術來實現(xiàn)。這就涉及到密碼設備包含統(tǒng)一認證系統(tǒng)、數(shù)字證書系統(tǒng)、訪問控制系統(tǒng)、文件加密系統(tǒng)等等。 除了剛才講的設備層和運算層、服務層,還有密鑰管理,在信息系統(tǒng)建設中,用到密碼就離不開密鑰管理,針對密鑰管理系統(tǒng),同樣密碼管理也采用密碼技術才能保護,所以涉及到密鑰管理系統(tǒng)必須采用密碼技術進行保護。 最后標準里面涉及到安全上的管理要點,對于安全的制定,安全管理制度規(guī)定,人員管理規(guī)定,同樣在等級保護中,在系統(tǒng)設計中,設計安全的密碼管理制度和人員管理制度。在事實和應急方面,設計密碼的實施方案和應急方案。 三、商用密碼應用典型方案 商用密碼的典型方案,商用密碼的設計和實施核心點有幾個原則,最重要的一個原則就是三同步原則,同步規(guī)劃、同步建設、同步運用,密碼是內(nèi)嵌技術,嵌入應用的各個層面,所以必須在系統(tǒng)建設初期就進行同步規(guī)劃和建設,當然其他的原則包括頂層設計原則、科學性原則、完備性原則、可行性原則。 網(wǎng)絡整體架構(gòu),這是我們??吹降木W(wǎng)絡整體方案架構(gòu),無論做等級保護還是密碼應用測評,都會面臨同樣應用系統(tǒng)和同樣的網(wǎng)絡,在這個網(wǎng)絡中,包含了網(wǎng)絡接入設備,網(wǎng)絡安全邊界設備,包括防火墻和應用系統(tǒng)、管理中心,在系統(tǒng)中我們?nèi)绾卧O計密碼?密碼從這張圖上一下看不出設備,在設備中都需要含有密碼技術,比如說需要SSLVPN網(wǎng)關,需要防火墻、路由器,訪問控制、底層運算也需要密碼技術,都含有密碼技術。對于應用層來講,應用層系統(tǒng)需要外掛建立密碼支撐系統(tǒng)、支撐平臺,包含了認證系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心、密鑰管理中心、身份認證協(xié)同。 后面兩個片子介紹兩個實際的應用層的密碼應用案例,這是典型的手機銀行、往上銀行密碼應用安全方案。上面這一層是銀行的業(yè)務系統(tǒng),包含業(yè)務交易系統(tǒng)和賬戶系統(tǒng),為了保證安全,在銀行系統(tǒng)里需要建立密碼的支撐平臺,密碼的服務平臺。密碼服務平臺包含哪些東西?最頂層的核心的密碼運算設備,以及電子簽名驗簽服務器,數(shù)字證書系統(tǒng),密鑰服務系統(tǒng),移動端應用后臺需要建立移動端手機密鑰管理系統(tǒng),終端側(cè)同樣內(nèi)嵌密碼模塊,支持銀行的業(yè)務應用,在PC端可以采用U盾或內(nèi)置密碼模塊,手機端是手機終端密碼模塊,手機中斷密碼模塊可以達到二級要求。 第二個方案案例云密碼服務支撐蒲臺,大量的政務云和商業(yè)云普遍采用,行業(yè)云也普遍采用,業(yè)務在集中,業(yè)務集中氣量,根據(jù)我們要求,對業(yè)務應用系統(tǒng)需要單獨進行等級保護的測評和密碼應用的測評,同樣,對于每個業(yè)務應用系統(tǒng)如果單建合同是不合適的,在云上很難建設,所以針對云系統(tǒng)、云平臺,需要建立一整套的云密碼服務支撐平臺,需要云密碼服務器,高速的簽名驗簽服務器,CA數(shù)字系統(tǒng),針對手機端要有手機盾密碼平臺,我們要建立云密碼服務平臺,它為云上所有業(yè)務系統(tǒng)提供支撐和服務,在通訊方面構(gòu)建完整的(英文)平臺,采用多種傳輸,在終端通過密碼模塊實現(xiàn)終端的業(yè)務安全。 何 申 中國移動研究院安全所所長 演講主要內(nèi)容: 第一、商用密碼在通信領域的應用;第二、后5G和6G方面通訊網(wǎng)應該怎么做 演講原文: 首先講第一部分,商用密碼在通信領域的應用。我們在整個通信領域來看,一般都是講端到端,從設備本身到網(wǎng)絡再到應用整個過程,在整個過程中,我們很多業(yè)務都使用了密碼技術,它包括在專用的特定的芯片里面算法,在手機中進行使用,大家可能熟知的技術里面就使用這樣一種方式。 另外,物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市安全解決方案中,很重要的一點是連接,在連接中,很關鍵的地方在于互聯(lián)網(wǎng)接入大網(wǎng)過程中,它的連接安全性怎么控制,這上面我們有一個叫安全報的攙進,也有很多應用了,這里面如何做一些密碼。包括在業(yè)務應用方面,現(xiàn)在疫情期間,云視訊應用量非常大,開會等需要視頻加密,做了加密視頻的應用。我們非常高興在4G里面,我們把128已經(jīng)放進去了,包括ES、SM3哈希都是我們的算法,在電信網(wǎng)的設備中,特別在UE等三個關鍵設備中都有相應的應用,在限令層面是UE到ME,流量上面都開啟了這樣的應用。 包括加密電話,密話應用也是我們所的設計,現(xiàn)在有幾萬臺使用,最主從通信網(wǎng)來看是很小眾的應用,滿足特定場景上的應用,在華為的Mete系統(tǒng)終端,包括小米、OPPO各種手機上面都適配了相關加密終端,有大概三萬多臺應用,特別在四川省推薦這塊,四川省委標桿性應用,在新疆也有這樣的應用。很關鍵的一點,在設計中我稍微參與了一些,設計中有一個點,它應該怎么去做,因為它是一個全球密碼,符合要求。 我們設計開發(fā)一款產(chǎn)品叫安連寶,是大量互聯(lián)網(wǎng)終端接入情況下,我們傳統(tǒng)侵入式的把密碼一開始把它放進去不現(xiàn)實,比如手機終端還很現(xiàn)實,因為手機終端第一品牌量不大,第二,資源相對是無限的,但是對于一些物聯(lián)網(wǎng)終端來講,資源比較受限,第二品牌量泰達,所以可信的根的設計加入進去是很難的,我們創(chuàng)新系統(tǒng)提出,從物聯(lián)網(wǎng)接入第一個位置,就是物聯(lián)網(wǎng)邊界網(wǎng)關設備,把物聯(lián)網(wǎng)設備接入它,如果從網(wǎng)絡側(cè)看下去每一個網(wǎng)關就是一個設備,物聯(lián)網(wǎng)接入設備就是外設,這樣一種連接模式構(gòu)建類似的一個可信的(英文),下面接了一些物聯(lián)網(wǎng)的NOTE,形成一個核心的系統(tǒng),再接入大網(wǎng),這種模式也在我們整個移動體系下得以在4G環(huán)境下已經(jīng)有了大概6萬多臺的推廣,為現(xiàn)在的智慧城市和一些物聯(lián)網(wǎng)典型行業(yè)應用提供了一些點。 加密視頻會議,兩種模式,一種,云端會議模式,一種入駐式會議模式,在兩種會議模式上通過VSBC的會話系統(tǒng),形成加密會議的開展,目前在山西、寧夏都有一定的落地。 下面重點分享一下我們在后5G和6G方面通訊網(wǎng)應該怎么做。 因為剛才很多領導和專家都講了很多,剛才跟鄭老師聊,在5G時代里面,如果說4G是改變生活的話,5G應該改變社會。5G改變社會它和4G有什么樣的區(qū)別?我理解最重要的區(qū)別是,我們逐漸地把這張通信網(wǎng)絡這個大的網(wǎng)絡分成兩類,一類叫做消費網(wǎng)絡,一類叫做產(chǎn)業(yè),更準確一點,一類以自然人組成的,在網(wǎng)上的個體,一類是以法人或者組織機構(gòu)為核心的一類群體進行的形勢。 在這樣的形勢下,我們發(fā)現(xiàn)個人在上網(wǎng)的時候什么時間都行,因為靈活,組織不行,組織不考慮我不能跟誰做生意,更多考慮我跟誰做生意,這就引來我們對整個網(wǎng)絡設計理念上的變化,就是從傳統(tǒng)的風險控制,風險是一種概率性的問題,包括三個方面,脆弱性資產(chǎn),算出來一個風險價值,其中算法里面包含很多概率性問題。但是從現(xiàn)實角度來看,它其實是一種確定性的理念,所以如果從設計上來講,就是由概率性的風險控制向確定性的信任價值,重在信任建立,負在風險控制,這樣一個網(wǎng)絡設計,以信任為基礎,確保網(wǎng)絡的可預期性。 第二,防護的指導權(quán)在哪兒,防護指導權(quán)在產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)里面不應該是終端自由化的過程,而應該是業(yè)務開展和業(yè)務應用,因為未來網(wǎng)絡更多存在確定性。確定性網(wǎng)絡里面除了算力、存儲,它的安全性,整個業(yè)務,像QS等等,一系列的東西,可能會給予客戶確定性的服務,而非以前的方式,所以安全可能在這里面形成確定性的內(nèi)生是未來網(wǎng)絡中內(nèi)生家里的重要部分。 第三個,運營方式的變化。業(yè)務的主體可能會從個人轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡的運營方,所以,它的信任基點也會從個人向運營方發(fā)展,這個做消費互聯(lián)網(wǎng)的可能難以轉(zhuǎn)換,這種形勢變化在產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上會有很大的發(fā)展。傳統(tǒng)網(wǎng)絡安全形勢和高通量、低延時的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全形勢會有變換,由于帶寬增高使得終端算力不斷降低形成重網(wǎng)絡輕終端的產(chǎn)業(yè)格局變化,再有可靠性增強和域內(nèi)安全強組織化,而域間形成信任傳遞,另外信任鏈保護從設備到操作系統(tǒng)到應用到數(shù)據(jù)。 整個這塊網(wǎng)絡體系的變化,我們把它定義為可傳遞信任鏈的安全賦能系統(tǒng),這套系統(tǒng)里面講了這十個字之后,我們認為有三項技術非常重要的三項技術,第一,信任鏈的建立,云計算技術,第二,信任的傳遞,應該是共識技術,第三,安全賦能技術,因為從運營商角度來講,看到全網(wǎng)大量數(shù)據(jù),這種數(shù)據(jù)的采集和分析,當然包括一些類似公司,可能有很多這樣的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)在組織方面進行情報的交換,會使得全網(wǎng)有一個非常非常強大的安全大腦,在這里面我們也希望運營商協(xié)同其他廠商為我國形成安全大腦,形成支持運用。 這里講到支持運用,這不是今天的重點,但是這是運營的核心,它是需要核心計算保護的,因為整個支持數(shù)據(jù)采集過程,以及智慧形成之后的下發(fā)過程,都需要一套信任的基點傳遞,否則會喪失。 這個就是我們在一個很粗糙的對未來網(wǎng)絡的內(nèi)生安全設計,我們會看到,在頂端的安全能力嚴謹都是云網(wǎng)融合的系統(tǒng),安全能力的輸出背后是一套威脅情報,是運營的系統(tǒng),是從數(shù)據(jù)到支持到?jīng)Q策的過程。在網(wǎng)絡層面,會形成核心的一個連接,核心連接基于底層的是設備本身從根到操作系統(tǒng)到應用的建立過程。但是,因為域內(nèi)是強管理的,它的運營權(quán)是域內(nèi)組織的運營權(quán),但是端是通過一些共識機制協(xié)同的信任鏈的傳遞過程,這是我們對于整個的預期。 從信任來看,這里面也講了,可信的網(wǎng)絡設備我們正在做一些這方面的嘗試,這方面的嘗試主要從兩個角度入手,第一個我們認為,可信計算做的點,因為物聯(lián)網(wǎng)以設備為主題,當一個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)突然發(fā)生一些變化,我們有理由相信是人造成的,在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)里面更多符合預期,符合定義產(chǎn)生的,這里恢復和保證預期的計算方式。 另外一個方向,切入點是在現(xiàn)在的點,在整個網(wǎng)絡功能的虛擬化過程中,通用的計算設備已經(jīng)可以作為底層整個算力基礎,而在通用算力基礎上建立信任的卯點,用一種保證預期的方式給予他這樣的一個保護的話,對于陸游層面的這塊來講應該比以前更為容易了。所以我們現(xiàn)在從這兩個方向入手,從方向到網(wǎng)絡節(jié)點之間建立可信連接。 整個可信鏈傳遞過程,包括剛才講的設備、網(wǎng)絡、應用數(shù)據(jù)三個層面,我們發(fā)現(xiàn)這樣一個標識體系下,上對下是逐層信任的,我們難以想象一個應用數(shù)據(jù)脫離網(wǎng)絡和設備的環(huán)境保障情況下能夠得到一個完整性的保護,其實他只是應用內(nèi)的一個簡單的數(shù)據(jù)保護,并不能夠得到一個完全性保護,為什么呢?因為在整個陸游過程中,可能你的數(shù)據(jù)會陸游到別的地方去,可能你的底層設備身份會被別的替代,所以應用層是向下來保證的,網(wǎng)絡層面不關注你應用信息層面的保證,但是會關注設備層面。這里面還有一個很關鍵的要素是數(shù)據(jù),對于數(shù)據(jù)的傳輸我們正在研究,類似于傳染病學的方法,當一個數(shù)據(jù)被污染的情況下會怎么樣,這里面包括了保密的數(shù)據(jù)該怎么去做,沒有加密過的數(shù)據(jù)該怎么去做,在這個方面我們用了很多標識以及加密搜索的技術,相關論文正在路上。 在設備信任層面我們做到采集設備的狀態(tài)到判斷設備的信任性,到下發(fā)網(wǎng)絡的策略,全程的信任傳遞過程,對于網(wǎng)絡控制鏈,信任平臺的評估層和完整性的度量方式,這種連接的過程。整個網(wǎng)絡這里面其實華為也有一個特別好的技術在探討,就是關于隱私性和可審計性沖突問題該怎么做,如果從法人角度之間是互信的,法人下邊所有的東西就可以傳遞這樣一個信任,就像兩個人如果不熟,攀談時候找到一個共同相信的人聊跟他的事兒,其實這種信任的傳遞是這樣一個過程。 整個信任的傳遞過程有一個公式叫做能力、信譽,以及這件事對他的重要程度,這三者之間構(gòu)成信任主體。在我們做的框架內(nèi),他的能力是通過云計算進行保證的,他的信譽通過剛才說的安全大腦收集信息來形成的,對于他的重要程度,滿足等級保護要求,對于他的資產(chǎn)和數(shù)據(jù)價值進行評估,所以三者可以形成可計算、度量的過程。在域間的信任傳遞石,如果信任關系沒有建立好的話,對于域內(nèi)信息可以保護,這是數(shù)據(jù)染色的一個過程,這是域間共識機制。 最后講現(xiàn)在中國移動內(nèi)生SD—WAN應用案例,在多企業(yè)分支情況下,依托大腦進行這樣一個業(yè)務傳遞是非常多的一種應用,在這里面通過安全賦能,對整個CPE進行一些信任卯點設計,包括訪問控制、防護檢測,以及網(wǎng)絡選擇控制,包括QOS等等進行確定性的服務設計。 我們在陜西石油、廣東高速公路都做了一些案例,這就是廣東高速公路的案例,我們可以看到,這張網(wǎng)在本地的專網(wǎng)和我們的5G網(wǎng)絡中可以進行切換,同時安全性也不受到任何影響,因為我們在我們的5G網(wǎng)絡中有他的可信連接,包括他的業(yè)務選擇,在邊界上這臺白色的設備就是我們的產(chǎn)品,在這里面也應用了可信的啟動機制,把他當時的環(huán)境安全性得以保證,整體應用了廣東省十個市182個站進行了這個方案的應用,除此之外,我們在陜西石油,福建抗疫過程中也有相應的一些應用。 |