01 宏观政(zhèng)策为密码泛在化保(bǎo)驾(jià)护航
密码是保障网络空间安全的(de)核心技术和基础支撑。过去,密码主(zhǔ)要用来(lái)保护(hù)重要IT系统的(de)通信与存储安(ān)全问题,普通老百姓很少和它打交道。如今,密码已经应用(yòng)到各行各业,影响(xiǎng)我们生活的方方(fāng)面面。密码产品也(yě)从传统的密码机、密钥管理系统等整机(jī)形(xíng)态,衍生发展为安全芯片、软件密码模块、IP核、密(mì)码板卡(kǎ)等不同形态,密码(mǎ)和IT技术呈现融(róng)合发展的趋势(shì),密码的(de)服务化更(gèng)是打破(pò)了密码产品的形态限制。密码应用已经呈现出多元化(huà)、融合化、泛(fàn)在化等新特(tè)点。
近年来,我国不断健全密码相(xiàng)关的政策(cè)法规,先后制定和实施了网(wǎng)络(luò)安全(quán)法、密码法、36号文、GM/T0054、等保 2.0标准等系列法规政策标准,从顶层构建了密码与(yǔ)网信(xìn)事业的宏伟蓝(lán)图(tú)。在宏(hóng)观政策的指引下,我国密码事业经历了从(cóng)无到(dào)有、从初(chū)创到规范完善的阶段(duàn),取(qǔ)得了(le)跨(kuà)越(yuè)式的发展,这也为全面推进密码工作和(hé)密码泛在化应用奠(diàn)定了坚(jiān)实有力的(de)基础。
02 安全风(fēng)险(xiǎn)呈(chéng)现(xiàn)泛在(zài)化趋势
物联网、云计(jì)算、5G、大(dà)数据(jù)、人工智能等创新技术正在加速(sù)驱动物(wù)理世界与信(xìn)息世界的融合。我们在享(xiǎng)受高(gāo)新技术带(dài)来的信(xìn)息红利的(de)同时,也无形中(zhōng)打破了(le)固有的网络边(biān)界,加剧(jù)了信息泛在化的发展趋势(shì)。物理(lǐ)世界与(yǔ)信息空间的泛在融合,也(yě)将(jiāng)物理空间的违法(fǎ)破坏行为引(yǐn)入虚拟世(shì)界,网络空间(jiān)变(biàn)得更加复杂。
信息技术的(de)融合,既加速了信息化进(jìn)程,也增大了网络攻击的可能(néng)性(xìng),网络(luò)安全问题(tí)异常(cháng)严峻。近年来网络安(ān)全事件层出不穷、形式各异,涉及到物(wù)联网(wǎng)安全、数(shù)据安(ān)全、虚拟化(huà)安全等方方(fāng)面面。比如,在物联网领域(yù),视频监控弱密码、偷拍、DDoS攻击等事件屡见(jiàn)不鲜;大(dà)量智能(néng)门锁存在通(tōng)信(xìn)监听、门卡复制、APP攻(gōng)击等(děng)安(ān)全风险;传感器网络等无人值守设备分布(bù)广(guǎng)泛(fàn),被攻破而不被发现的事件也时常被事后报道。随着(zhe)信息技术的发(fā)展,网络安全风险加速扩散(sàn),网络(luò)安全问题已然泛(fàn)化。
03 密码(mǎ)技术的泛(fàn)在化应(yīng)用思路(lù)
面(miàn)对快速发展的信息技术及(jí)泛在多变的网络安(ān)全需求,需要(yào)对网络空(kōng)间进行体系性的安(ān)全防护。密码(mǎ)是网络信息安全的核心技术,是整个网络信(xìn)任体(tǐ)系的(de)基础支撑(chēng),依托密码技术(shù)在认证、加密等方面的(de)重(chóng)要作(zuò)用,构建以密(mì)码为基石的网(wǎng)络安全体系,能够有力解(jiě)决网络与信息安全问题(tí)。我们在开展(zhǎn)具(jù)体密码工作时(shí),需注意密码技术与(yǔ)业务应用的结(jié)合。在不同的业务场景中,应当采用不同的密码技术路(lù)线或者组合(hé)。总(zǒng)的来说,包括经典密码技(jì)术(shù)、创(chuàng)新密码技术、前沿密(mì)码技(jì)术三(sān)个方(fāng)面(miàn)。
经典密码(mǎ)技术指(zhǐ)的是常见的对(duì)称(chēng)密(mì)码、PKI/CA公钥密码及标识(shí)密码技术。这类密码技(jì)术(shù)属于基石性(xìng)技术,已经被广泛(fàn)应用,能够解决传统信息系统(tǒng)安(ān)全(quán)认证与数据加密等问(wèn)题。
我们重(chóng)点想提(tí)一些创新密码应(yīng)用的工(gōng)作思路(lù)。我们在实践过程中,发(fā)现诸如(rú)工业控制、移(yí)动办公、智(zhì)能(néng)家居(jū)等新兴场景都存在密(mì)码应用需求,然而受限于具体场景(jǐng)和(hé)环境(jìng),传统的密码技术(shù)往往无法直接应用。此时,我们就需要转变思路,对密码应用的(de)方法进行创(chuàng)新(xīn)和(hé)调整(zhěng)。第一(yī)种思路是“融”,即(jí)密码融合设计,在设计之(zhī)初将密码流程(chéng)融入到业务应用及通(tōng)信协议中,避(bì)免后期堆叠密(mì)码(mǎ)设(shè)备带来的性能开销(xiāo)、系统损害等(děng)影响。第二种思路是“变(biàn)”,我们对传统密码技术进(jìn)行场景化的适配改造,以(yǐ)应(yīng)对差异(yì)化的密码需求,如(rú)轻量化密码(mǎ)协议、短证书等。第三种思路是“合(hé)”,我们可(kě)以对(duì)加密、认证(zhèng)、授权、安全管理等功能进(jìn)行(háng)整合,以能力打包的形式对接应用(yòng)系统,提供“一揽子”的(de)密码解决方案,减轻应(yīng)用的(de)密码集成难度(dù),快速实(shí)现密码赋能。
密码(mǎ)技术在不断(duàn)发展,学术界对零信任(rèn)、区块链、安全多方计算、同态加密(mì)、格(gé)密码、抗量子密码等前(qián)沿密(mì)码技术进行了广泛的研究,部(bù)分成果已经应用到信息系(xì)统(tǒng)中,相信未来(lái)前沿密码技(jì)术会(huì)得(dé)到更加(jiā)广泛和(hé)全面的应用。
04 终端侧的密码产(chǎn)品部署
终端种类众多、形态各异。不同种类(lèi)的终端在价格成(chéng)本(běn)、网(wǎng)络(luò)数(shù)据(jù)能力、软硬件架构等方面存在着巨大区别,终端侧的密码产品(pǐn)部署需求也存在(zài)着差异性,需要因(yīn)地制宜。
终(zhōng)端侧的密(mì)码(mǎ)产品部署主要(yào)涵(hán)盖(gài)三种(zhǒng)形式:安装软件(jiàn)密码模块、内(nèi)嵌硬(yìng)件密码模块(kuài)以及外接安(ān)全网关。对于PC、手机、高(gāo)性(xìng)能嵌入式设(shè)备,我们可以部署(shǔ)软(ruǎn)件密码模(mó)块,借助CPU的(de)强大运算能(néng)力,实(shí)现高性(xìng)能的(de)密码运算,无需额外增加硬件成本。面向(xiàng)智能门锁、车(chē)载控制器等安全性(xìng)较(jiào)高(gāo)的终端,我们可以采用设(shè)备内(nèi)嵌密码硬件(jiàn)的(de)方式,包括板载安全芯片、内接密码模块、使用(yòng)基于密码的安全通信模(mó)组等,提供(gòng)硬(yìng)件级安全防护能力,保障设(shè)备安全。针对微型传感器(qì)、大型进口设(shè)备、老(lǎo)旧IT设(shè)备等难以施(shī)行密码(mǎ)改造的场景(jǐng),我们可以接入安全网关,通过门卫式(shì)安全防护,保证(zhèng)设备的接入安全(quán)与通信(xìn)安全问(wèn)题。
05 密码的服务化之道
近年来,越来越(yuè)多的应用迁移上云。我们如果要(yào)分别对不同的信息系统进行(háng)密码应用,工作(zuò)量巨大,密(mì)码资源(yuán)浪费(fèi)严重。此(cǐ)时,我们可以借助(zhù)云(yún)化、虚拟化的思想将密码能(néng)力服务化,按需(xū)提供(gòng)密码资源,不(bú)同应用(yòng)系统只需通过服务调(diào)用的方式(shì)即可安全地获取密码(mǎ)能力,从而快速实现密码应用(yòng)改(gǎi)造。
一个可行的(de)实践路线是(shì)构建密码服务平台。我所(suǒ)在的卫士通公司作为综合实力较强的密码企业,正在从传统(tǒng)密码产品提供商向平台型安全(quán)服务(wù)提供商转型,密码服(fú)务平台便(biàn)是一(yī)个重要的(de)抓手(shǒu)。密码服(fú)务平台不直接提(tí)供密(mì)码产品,面向应用提供(gòng)场景化的密码服务,提(tí)升合规的密码应(yīng)用效(xiào)率,降低应用与密码对(duì)接的难度(dù)。我们看(kàn)到,越来越(yuè)多(duō)的政务云正在采用(yòng)密码服务平(píng)台,实现云上应(yīng)用的(de)快速对(duì)接。可以预见,密码服务(wù)是促进(jìn)密码泛在化落(luò)地(dì)的(de)重要(yào)且有效的技术路径。
06 基础软硬件的内生安全机制(zhì)
长(zhǎng)久以来,计算机系统基础软硬件的安(ān)全及密码措施都是(shì)各自为政,较为独立。如果要做一个安全浏览器(qì),我们(men)可能会(huì)在(zài)浏(liú)览(lǎn)器内部(bù)集成OpenSSL算法库;如果要(yào)做一个(gè)加(jiā)密数据(jù)库(kù),我(wǒ)们可能为数据(jù)库配用密码硬件;如果要做安全启动,我们需要为计算(suàn)机配置TPCM、TCM等可信计算芯片。计算机系统各个软硬(yìng)件之(zhī)间的密(mì)码能力缺(quē)乏协同,烟囱式存(cún)在(zài)。另外,各(gè)类软硬件厂商自行建设密码,也存在着合规(guī)性的问题。
我们在构建自主信息系统时,可以从系统体系的角度出发,使用一套密码方案,贯通计算机基础软硬件(jiàn)的各个环节,实现密码运(yùn)算和可信计算。基(jī)础此种思想,如卫士通与龙芯联(lián)合推(tuī)出的内嵌安全SE的国(guó)产(chǎn)处(chù)理器(qì),打通了CPU、Bioses、操作系统、中间件、数据库、浏览(lǎn)器等各环节(jiē),构建(jiàn)了(le)内生安全的基础软(ruǎn)硬件密(mì)码应用(yòng)生态。
07 典(diǎn)型案例(lì)
分享两个场景化案例。一是视频融合通信,包含视频监控、直(zhí)播、会商等(děng)多种业务(wù)模式。我(wǒ)们可以采用端到端的安(ān)全方式对视频终端、服务端进行密码改造,对大带(dài)宽、高清、多路、实时(shí)音视(shì)频进行加解密。GB35114便是此类方式的标准化落地(dì),未来也将会有更多音视频密码应用的标准(zhǔn)指导相关(guān)工(gōng)作。二是(shì)物联网密码应用,我(wǒ)们(men)可(kě)以建立覆盖(gài)物联网“端-边-网-云(yún)”的密码应用体系。端,指的是物联网终端侧部(bù)署安全芯(xīn)片/软(ruǎn)件(jiàn)密码模块等密码(mǎ)产品,实现终端安全防护;边,指的是提供安全边缘网关(guān),安(ān)全接入(rù)物联网终端;网,指(zhǐ)的(de)是基(jī)于(yú)密(mì)码技(jì)术保障物(wù)联网通信安全;云(yún),指的是物联(lián)网(wǎng)平台(tái)具备密码与安全(quán)能力。
08 密码应用推进思考
密码事业的政策性较强,我(wǒ)们密(mì)码工作者要时刻关注国家政(zhèng)策(cè)法规(guī),尤其是(shì)中央(yāng)、地方、大型(xíng)机关单位的商密规划,这将带来大(dà)量的密码泛在化建设(shè)项目。另外(wài),随着等保2.0、密评工作的广泛、有序开展,更(gèng)多的细分领域将会(huì)开展(zhǎn)密码(mǎ)工作,密码市场规模(mó)迅(xùn)速扩大。我们在(zài)专(zhuān)注既(jì)有业务领(lǐng)域的同时,应不(bú)断开拓(tuò)新(xīn)的行业用户和业(yè)务(wù)领域,拓展(zhǎn)密码应用的范围。
密码应用(yòng)和改造(zào)需(xū)要达到什么程度?是否密码措施越多越好?如(rú)何让更多的行业用户、企(qǐ)业单(dān)位放下对(duì)密码(mǎ)或安全的固有成见,愿意用(yòng)密码?这些问题都值得我们思考。我(wǒ)们在做密码应(yīng)用和推(tuī)广的(de)时(shí)候,一定要结合行业政策与应用实(shí)际(jì),按(àn)需地开(kāi)展(zhǎn)密码应用,密码应用(yòng)的强度不能单一量化,做到合规的同时(shí),保证相(xiàng)当的(de)安全性。
09 从业者建议
在密码(mǎ)泛(fàn)在化的背景环境下,我们从业者需(xū)要哪些方面的能力(lì)素(sù)养?我认为,至少需要三方面的(de)能力。第一,完备的(de)密码(mǎ)知识。密(mì)码技术(shù)不断发(fā)展,我们需要广泛涉猎密码知(zhī)识,同时也应当潜心钻研一些(xiē)重点(diǎn)的密码知(zhī)识(shí),尤其是我们工作中可(kě)能用到的密码技术。第二,全栈的(de)密码设计能力。包括(kuò)密码算法、产品化设计、接(jiē)口对接、协议(yì)优化等等(děng),只有具备了全(quán)栈(zhàn)的设计能(néng)力,才能(néng)应对复杂多变的情况,准确地对密码方(fāng)案进行优化和改造。第三,快速理解业(yè)务应(yīng)用的能(néng)力(lì)。密码和(hé)业务(wù)不能是“两张皮”,密码(mǎ)的设(shè)计必须基于业务实际,密码(mǎ)工作者应(yīng)当理解业务(wù)流程并梳理(lǐ)出安全痛点及密码应用需求,才能(néng)做好(hǎo)密码建设的实际(jì)工作。
1月15日,人社部(bù)发文拟(nǐ)新(xīn)增“密码技术应用员(yuán)”职业,并将其(qí)定义(yì)为运用(yòng)密(mì)码技术,从事信息系统安全密码保障的架(jià)构设计、系统集成、检测评估、运维管理、密码咨询等相关密码服务(wù)的人员。“密(mì)码技术应用(yòng)员”作为密(mì)码泛在化的一个专门职业被正式提出,这无疑(yí)会(huì)促进密(mì)码泛在化的应用与推广工作(zuò)。同时,作为密码从业者的我(wǒ)们,也应当参(cān)照“密码(mǎ)技术应用(yòng)员”的要求积极提升个(gè)人(rén)能(néng)力(lì)。
10 密码泛在化的未来
传统信息行业、新技术(shù)业务(wù)领域快速发展并交相辉映,信息世界正朝(cháo)着相互渗透、多(duō)元发展的方向(xiàng)演进。我(wǒ)们有理由相信,未来(lái),密码(mǎ)就是信息世界不可或缺的组件,密码也将作为泛化信息(xī)世界的(de)安全基石(shí),有(yǒu)力保障信息世界的安全持续发展。密(mì)码人,大有可为。