网络安全专家谈|沈昌祥院士:构建安全可信网络空间安全防护体系******
过去的十年,是信息技术革命日新月异、数字经济发展浪潮奔涌向前的十年,也是深刻把握信息化发展大势、积极应对网络安全挑战的十年。党的十八大以来,我国网络安全工作进入快车道。新起点,新征程。回望过去,我国网络安全行业取得哪些发展成就?立足当下,面临哪些新挑战?面向未来,将出现哪些新趋势?中国网络空间研究院网络安全研究所、《中国网信》杂志融媒体中心、光明网网络安全频道、安恒信息联合推出系列专访。本期,邀请中国工程院院士沈昌祥进行访谈。
记者:请您结合自身实践,谈谈网络安全十年来的发展变化,以及行业发展面临的新挑战、新问题。
沈昌祥:当前,网络空间已经成为继陆、海、空、天之后的第五大国家主权领域空间,也是国际战略在网络社会领域的演进,我国的网络安全正面临着严峻挑战。以“没有网络安全就没有国家安全”“安全是发展的前提,发展是安全的保障”为宗旨,按照国家网络安全法律法规、战略要求,推广安全可信产品和服务,筑牢网络安全底线是历史的使命。党的十八大以来,我国在网络安全领域取得可喜成绩。《中华人民共和国网络安全法》(以下简称《网络安全法》)《中华人民共和国密码法》(以下简称《密码法》)《中华人民共和国数据安全法》和《关键信息基础设施安全保护条例》等法律法规治理体系逐步完善,网络安全产业发展有法可依,有章可循;安全可信的网络产品和服务产业生态初步构建,产业结构逐步合理;网络空间安全一级学科确立,人才培养体系初步建立,网络安全人才培养力度不断加大,国家网络安全保障能力大幅提升。
与此同时,我国网络安全在技术、产业和能力等方面与发达国家相比仍存在不小差距,在复杂的网络安全博弈中略显被动:自主创新不足,以“跟随型”为主的安全产业发展思路难以解决核心技术“受制于人”的问题;网络安全防护技术体系尚不健全,重点领域网络安全保障能力不足,集中表现为“网络安全底数不清”“网络防御被动应急”,难以形成网络安全积极防御体系,网络安全保障措施难以适应快速变化的对抗形势等。为此,我们应以前瞻性布局占据战略制高点,形成一套既富有中国特色又符合世界发展潮流的网络空间安全保障战略思维,以自主创新产业争取战略主动权,着眼国家安全和长远发展,构建世界领先、安全可信的自立自强网络安全产业生态体系,从根本上解决核心技术受制于人的问题,积极参与网络空间国际治理,加强网络空间国际合作,提升我国在网络空间领域的国际地位。在“十四五”期间努力打造安全可信的核心技术产业生态,构筑安全可信的网络安全基础,建立顺畅高效的组织管理体系和系统完备的法律法规治理体系,加强良性循环的经费保障,做好多层次的人才培养工作,为国家网络安全提供有力支撑,为建设网络强国构筑坚实基础。
记者:《网络安全法》对守护网络安全防线、构建安全可信网络体系提出了更高要求。其中也明确提出推广安全可信的网络产品和服务。对于“安全可信”的内涵该如何理解?
沈昌祥:“安全可信”是网络所使用的设备应当具备的安全性能,即在设备工作的同时,内含的安全部件进行动态并行实时全方位的安全检验,确保计算过程及资源不被干扰破坏和篡改,能正确完成处理任务。这就是用主动免疫可信计算3.0技术开发的网络产品和服务,相当于人体具有免疫能力,离开封堵查杀“老三样”被动防护,自主创新解决核心技术卡脖子问题。
随着信息技术的快速发展和网络安全形势的不断变化,我们逐渐认识到,掌握网信核心技术是我国摆脱网络安全受制于人的根本,也是保障重要信息系统及其数据安全的前提。保障芯片、整机、操作系统、数据库等基础软硬件的供应链安全可信,成为建设网络强国的保障基石。
要实现安全可信必须自主创新、自立自强。首先要认清网络安全风险的本质。安全风险源于图灵机原理少安全理念、冯·诺依曼体系结构少防护部件和网络信息工程无安全治理三大原始性缺失,再加上人们对IT逻辑认知的局限性,设计产品不可能穷尽所有逻辑组合,只能处理完成和计算任务有关的逻辑组合,必定存在大量逻辑不全的缺陷漏洞,从而难以应对人为利用缺陷漏洞进行攻击获取利益的恶意行为。
为了降低安全风险,必须从逻辑正确验证、计算体系结构和计算模式等方面进行科学技术创新,以解决存在的漏洞缺陷不被攻击者利用的问题,形成攻防统一的体系,这与人体健康必须有免疫系统一样。这就是中国可信计算3.0的新计算模式和架构,计算同时并行进行防护,即以物理可信根为基础,一级验证一级,通过构建可信链条,为用户提供可信存储、可信度量和可信报告等多种功能,为保证用户的数据资源和操作过程安全提供可信任的计算环境,有效降低系统的安全风险。由此可见,《网络安全法》要求推广使用安全可信的网络产品和服务是科学合理的,也是高效可行的。
记者:在构建“安全可信”网络空间安全防护体系,提高网络安全主动免疫能力方面,我们要从哪些方面着手?
沈昌祥:首先要自主创新发展主动免疫可信计算3.0,为安全可信产业打造良好生态环境。
可信计算3.0源于我国,对新型可信计算的研究开始于上个世纪90年代初,1995年2月通过鉴定,定型装备,经过长期攻关形成了自主创新的可信计算3.0技术体系。
可信计算3.0采用运算和防御并行的双体系架构,在计算运算的同时进行安全防护,将可信计算技术与访问控制机制结合,建立了计算环境的免疫体系,能及时识别“自己”和“非己”成份,禁止未授权行为,使攻击者无法利用缺陷和漏洞对系统进行非法操作,最终达到“进不去、拿不到、看不懂、改不了、瘫不成、赖不掉”的效果,对已知和未知病毒不查杀而自灭。
其次是自立自强建立安全可信创新体系:一是可信体系架构的创新。可信计算3.0创造性地提出了计算节点由运算部件和防护部件并行的双体系架构,在保持原有应用系统不变的情况下,构建主动免疫的可信计算环境,为应用提供主动免疫安全可信的保障机制,主动拦截系统操作运行要素,按预定的策略规则进行可信判定,及时发现并禁止不符合预期的行为,保证全程安全可信的运行。
二是可信计算密码技术的创新。可信计算3.0架构根据国家《密码法》规定的算法标准发布的可信密码模块(TCM)国家标准,满足可信计算需求,并要在三个方面有重要创新:首先是构成了对称与非对称融合的密码体制,全面支持可信功能;其次,可信计算3.0架构下的可信计算密码技术以国内密码算法为基础,对称密钥算法使用SM4算法,非对称密钥算法使用SM2算法,哈希算法使用SM3算法,高效实现身份认证、加密保护和一致性校验;再是采用双证书体制,用平台证书认证系统,用加密证书保护密钥,并且将加密功能和系统认证功能分离管理,符合《中华人民共和国电子签名法》要求,简化了证书管理工作,提高了系统通过隔离增强加密和认证功能的安全性。
三是可信平台控制模块的创新。提出以可信平台控制模块(TPCM)作为可信根,并接于主机的计算部件,在可信密码模块基础之上增添对系统和外设的总线级控制机制。TPCM是系统可信的源头,它将密码机制与控制机制相结合。目前,TPCM国家标准已发布,并被发展成为插卡、主板SoC和多核CPU可信核三种模式产品,得到大量推广。
四是可信主板的创新。可信平台主板将防护部件与计算部件并接融合,由TPCM和系统中的多个度量点(包括TPCM对Boot ROM的度量机制)组成防护部件,计算部件保持原有架构不变。信任链在“加电第一时刻”开始建立,从而提高了系统安全性。同时在主板上的多个度量点分别设置度量代理,通过这些度量代理实现硬件控制,并为可信软件层提供可信硬件度量和控制接口。
五是可信软件基的创新。可信软件基是在TPCM支撑下,基于双系统体系结构下以原始信息系统宿主软件为保护对象,构成并行的双软件架构。可信软件基在可信计算体系中处于承上启下的核心地位,对上与可信管理机制对接,通过主动监控机制保护应用,对下连接TPCM和其他可信硬件资源,对系统安全机制提供可信支撑,同时与网络环境中其他可信软件基实现可信协同。可信软件基并行于宿主基础软件,在TPCM的支撑下,通过宿主操作系统代理进行主动拦截和度量保护,实现主动免疫防御的安全能力。
六是可信网络连接的创新。针对集中控管的网络安全环境,创造性地提出了三元三层可信连接架构,能够有效防范内外合谋攻击。同时,这一架构在纵向上对网络访问、可信评估和可信度量分层处理,使得系统的结构清晰、控制有序。进行访问请求者、访问控制者和策略仲裁者之间的三重控制和鉴别,实现了集中控管的网络可信连接模式,提高了架构的策略规则可管性、可信性。
记者:强化网络空间安全保障,离不开相关产业政策的支持和引导。今后在进一步打造安全可信的产业生态方面,需要在哪些方面完善政策、创新制度?
沈昌祥:要优化产业政策,打造安全可信的产业生态体系。加强统筹规划,加大投入力度,扶持网络安全产业和项目,加快推广安全可信的网络产品和服务。形成安全可信国产化推进机制,推动安全可信技术产品应用。出台相应政策为自主创新产品提供市场应用空间,促进技术产品创新、性能优化提升与产业应用协同发展。
要以企业为主体,优化网络安全产业创新发展环境。优化企业生存环境,激发大众创业、万众创新的热情。强化企业的创新主体地位,营造公平合理的市场环境,结合国家“一带一路”倡议,打造更有利的国际化发展环境,充分发挥政府机构、行业协会和产业联盟的作用,积极参与国际合作,争取更多的国际话语权。通过建立产业并购基金、共享专利池等措施为企业国际化发展提供支持,减轻国内企业在国际竞争中的压力。
要加强人才培养,建设全方位网络安全人才队伍。加大人才培养力度,打造数量充足、结构合理的网络安全人才队伍。加强网络空间安全一级学科建设,由专业机构、行业企业等梳理人才需求,同时加强用人单位与高校、专业培训机构的合作,进一步缩短人才供需差距。
要统筹规划加大投入,强化经费监管,大幅提升国家资金的利用效率。优化经费支持方式和监管模式,提升经费投入效益。通过成立专业化项目管理机构,统一受理网络安全项目申请,严格公正评审立项,整合原有网络安全项目资源,集中资源重点突破核心技术瓶颈。完善现有经费监管模式,建立合理的经费申请和评审流程,同时在各环节加强审计。加强产学研用管等各方面的配合,前瞻性统筹经费支持方向,在优先支持基础性、公益性项目的同时,充分考虑经费投入将产生的经济效益,设立“产业基金”“创新基金”等实体机构,加快技术研发市场化速度,形成良性循环的市场化经费支持机制。(记者 李政葳 孔繁鑫)
中世纪晚期近代早期法国城市基层治理的理念及其实践******
作者:杨光(中国社会科学院世界历史研究所助理研究员)
从中世纪到大革命前夕,法国形成了三种不同类型的社会纽带,维系着城市共同体的凝聚力和市民对城市的认同。不同社会纽带的背后是不同的城市共同体构建理念,在制度层面则形成相应的基层组织和基层治理模式。
第一种理念将城市视为信徒的共同体,城市的使命在于模仿和实现“上帝之城”,对本地主保圣人的崇拜和纪念是市民身份认同的纽带,因此城市组织的基本单位是堂区,本堂神甫同时承担堂区内部分世俗管理的职责。这种类型的城市在法国中部和南部较多,比较典型的是昂热。
第二种理念将城市视为多个行会联合而成的大行会,市民身份和行会成员身份紧密联系在一起。在这些城市,行会理事同时肩负市政运转和基层管理的双重角色,与行会联系密切的兄弟会是市民团结的重要纽带。这种类型的城市多存在于手工业和商业较为发达的法国东北部地区,比较有代表性的是里尔、杜埃和瓦朗谢讷等。
第三种理念将城市视为一个自治和自卫的共同体,城市存在的意义就是保护市民的安全。在当时语境下,城市安全包括对外防卫和内部治安两个方面,前者指不受军队的掠夺、流民的袭扰和领主的侵犯,后者则包括维护内部秩序,应对饥荒、火灾和瘟疫。因此,此类城市的基层治理主要依靠集民兵自卫和市民参政功能于一身的市政街区。街区和与之紧密相连的民兵组织是市政府和市民之间的纽带。这种模式下城市基层治理主要依赖街区官员,巴黎、图卢兹等城市是典型代表。
需要指出的是,法国城市构建共同体的三种模式并非截然分明,相互排斥。以巴黎为例,街区是正式的基层治理框架,但行会理事经常被选为区长,而且区长正式就职前需要本堂神甫为其品行担保。由此可见,行会和堂区的代表在以街区为主要框架的基层治理体系中并未缺席。
基于不同的历史传统和地域特色,大革命前法国城市基层组织的设置,从名称到职能不尽相同。不过,城市选择以何种共同体理念作为市民认同的纽带和基层治理的基础,从根本上来说取决于城市居民的构成。具体来说,城市基层治理模式与城市人口规模、社会经济发展水平以及城市本身的政治地位息息相关。
以堂区为基层治理组织的城市往往是中小城市。城市居民共同的精神生活以堂区为单位进行,堂区的居民往往相互认识并经常见面,便于商议公共事务。此外,堂区登记簿保留了堂区居民出生、婚姻和去世的记录,为市政府了解基层社会提供了宝贵而关键的信息。
在行会主导基层治理的城市,行会是市政机构和市民的中介,行会成员对于行会的认同自然转化为市民对城市共同体的认同。在大革命以前的法国城市中,同行业的劳动者往往集中居住和营业,这为行会行使基层治理职能提供了空间上的便利。作为规范和监督成员经济活动、并为成员提供保护的组织,行会既能自上而下地执行市政府的命令,也能自下而上地反映市民的诉求。对工商业占主导的城市,这是一种成本低且效率高的基层治理模式。
大体来说,在堂区和行会主导基层治理的城市中,世俗政治权力未能建立起专门的基层治理组织,而是选择借助教会行政体系和行业社团进行基层治理。到18世纪,随着法国民众信仰的淡漠和行会的衰落,这两种基层治理模式的弊端日益凸显,在大革命后或被废除或被改造。相较而言,以市政街区作为基层治理框架能够克服以上局限性。首先,这种基层治理模式不依赖任何社会组织,反映了市政府对基层控制的加强。其次,街区的设置更加灵活,市政府可以根据实际需要,特别是城市空间的扩张,增设街区,而不必依赖堂区和行会的既有框架。最后,正因为淡化了信仰属性和行业属性,市政街区可以包容信仰不同、职业不同的市民,比较适合市民构成复杂、职能多元的大城市。
巴黎和图卢兹都用市政街区作为基层治理框架并非偶然。作为首都,巴黎市民的多样性不言自明,而图卢兹则是法国南部奥克语区的中心城市,拥有高等法院、大学等机构。两座城市的基层治理体制都在14世纪末至15世纪初经过市政府和国王的协商后确立下来,并沿用到大革命前。这种基层制度的安排根植于中世纪晚期动荡的历史背景,体现了国王和市民就确保城市安全所达成的共识。
由于人口规模和城市空间的差异,巴黎和图卢兹的市政街区在数量、层级以及官职设置上有所不同,但基层治理的理念和实践却是一致的。街区是城市基层治理的基本单元。街区内部被划分为五十户区、十户区等次一级的区域,由区长、五十户长、十户长负责管理。街区的各级官员都由市民推举或选举产生,一般是由辖区中名声好且获得一定职业成就的市民显贵兼任,他们同时也拥有选举上一层官员甚至参加市民大会选举市长的权利。街区基层官员同时担任街区民兵队长,负责征召辖区内的市民组成民兵,平时负责看守城门和维护街区治安,危急时刻则协助城市抵御外敌。因此,街区实际上集社区、选区和军区为一体,其代议职能和军事职能不可分割。总之,以市政街区为框架的基层治理嵌入基于邻里关系和职业声望的人际网络中,让市民显贵担任街区公职的同时受到普通市民的监督和制约,有利于调节城市内部矛盾,促进市民的团结和城市的稳定。
然而,市政街区的局限性也不容忽视。首先,市政街区实施的市民自治实质上是有产者的自治。只有在城市内拥有固定住所,按时缴纳城市各项税收的市民才有参加民兵和选举街区基层官员的资格。而当选街区官员的财产门槛要求更高,因为这些无薪水的荣誉职务会占用大量时间,只有家境殷实且有闲暇的市民才能充任。这意味着佣人、穷人、打零工者、流民、外地人等城市下层民众和边缘群体没有政治权利,反而成为街区制度统治和防范的对象。市民内部在16世纪开始发生分化,大商人和食利者等市民上层为了垄断区长官职以及参加市民大会的资格,设法限制手工业者和小店主等中下层市民的参政权。如1554年《贡比涅敕令》剥夺了巴黎手工业者担任区长和当选城市大会代表的资格。街区内市民内部的分化和区长职位的寡头化阻断了中下层市民的上升空间,等级制关系取代了邻里团结,损害了街区乃至城市的凝聚力,并造成街区制度的衰落。其次,从17世纪开始,法国有越来越多的移民涌入大城市,导致以邻里关系和社交网络为基础的基层治理模式难以覆盖所有城市人口,无法应对日益复杂的城市治理问题。最后,街区的自卫职能在17世纪后期因技术和政治原因走向衰落。一方面,随着军事技术的进步和军队的专业化,市民临时组建的民兵在技能、装备和训练上与常备军的差距越来越大。另一方面,近代法国国力、军力的上升让城市免于外在的威胁,而城市民兵在宗教战争和投石党人运动中表现出的自主性又对王权构成了潜在威胁。1670年巴黎城墙被国王拆毁后,巴黎民兵实际上陷入瘫痪;同一时期,图卢兹十户长的军事职能也近乎消失,其职责重心转向基层治安和司法调解。
总的来说,同时赋予市民参政权利和自卫义务的市政街区具有灵活性、开放性、包容性的特征,它虽在旧制度末期一度衰落,但在大革命时期又被再度激活,奠定了法国现代城市基层治理的基本框架并影响至今。
《光明日报》( 2023年01月09日 14版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)