下一代网安全技术的研究

摘要　从上世纪90年代中期以来，Internet迅猛发展，包括传统电信业务在内的各种电信业务迅速ip化，终端设备智能化程度愈来愈高，网络规模愈来愈大，导致安全问题日渐突出，甚至已成为目前压倒一切的大问题。现在，对网络安全问题的看法很多是值得商榷的，有的甚至是完全错误的。本文对网络安全问题进行了深层次分析，旨在理出头绪，找出解决网络安全问题的办法。

要害词　网络安全　Internet IP　电信业务　终端设备

一、概述

　　传统电信网是一个安全的网络，一个可信任的网络。用户在使用传统电信网时有极大的安全感，不会有随时随地都可能受到安全威胁的感觉。在长期使用实践中，传统电信网(包括PSTN/ISDN和全部电信数据网)的确也没有出现安全方面的问题，用户可以放心使用。

　　从上世纪90年代中期以来，Internet迅猛发展，包括传统电信业务在内的各种电信业务迅速IP化，终端设备智能化程度愈来愈高，网络规模愈来愈大，网络安全问题日益凸现出来。而由于Internet网络与业务相分离的特点，Internet的不治理，Internet实际上对业务的不可控制性，Internet的网络设计理念，更进一步恶化了网络的安全性。目前，安全问题已成为压倒一切的大问题，一切为了安全、安全就是一切，似乎成了金科玉律，只要在任何一件事之前挂上一块安全的牌子，一切都会畅通无阻。但实际上，目前对安全问题的看法很多是值得商榷的，有的甚至是完全错误的。而且在很多场合下，一方的所谓“安全”，将导致另一方的不安全，因而有必要对安全问题进行一番深层次的分析，理出头绪，找出解决办法来。

二、网络安全与信息安全

　　网络安全与信息安全是目前用得最为广泛，也是最轻易混淆的两个术语。有人认为，网络安全中包括信息安全，因为网络中不论是传送用户信息、控制信息，还是传送治理信息，网络安全中必定包含信息安全的内容，必定采用相应的信息安全技术，故网络安全中包含信息安全。另一方面，也有人认为，信息安全是一个泛指的内容，网络安全只是信息安全的一个分支。从表面上看，这是两种完全对立的观点，但从本质上看则是“你”中有“我”，还是“我”中用“你”，是你管我还是我管你的问题。两者分不清，导致治理部门职责不明，在采取相应措施时势必没有针对性。

　　应该说，网络安全和信息安全是两回事，网络安全是从网络出发研究安全问题，从而解决网络上的安全问题。信息安全则主要涉及信息在传输、存储和处理过程中的安全问题，一般来说这个信息指的是用户信息，信息安全指的是端到端的用户信息安全。网络对用户信息应该是透明的，也必须是透明的。

　　在传统电信网中，网络安全和信息安全就是这样界定的。这里所说的传统电信网包含电话网和电信数据网。由于界定清楚，治理部门的职责是明确的，网络运营商及其主管部门负责网络的安全问题，确保网络是安全的、可信任的。国内安全部门等相关机构负责信息安全问题，并监管密码技术是否被滥用，防止危及国家安全。

　　对目前的IP网及下一代网络而言，其技术基础是分组技术，而分组技术的特点是承载网和业务网具有天然的分离性，一个公用的承载网用来承载多个业务网。由于承载网与业务网特性的不同，对安全方面的考虑也是不同的，因而在讨论承载网的安全和业务网的安全时，分开讨论将使问题清楚化。一般地说，承载网对用户信息应该是完全透明的，用户信息不应与承载网，非凡是承载网节点设备发生任何关系，用户信息也不应危及承载网的安全。反过来，承载网对用户信息应该是完全透明的，应能保证必要的用户信息私密性的要求。对业务网而言，非凡是当业务网中包含涉及对用户信息进行存储和处理的节点时，用户信息安全和业务网的信息安全的关联度就加大了。为了能找到一种统一的解决办法和可行的治理办法，本文在对业务网的探讨中，将对此进行专门论述和分析。在业务网中不包含对用户信息进行存储和处理的节点时，业务网的节点设备对用户信息仍将是透明的，在这种场合，用户信息不应也不能危及业务网的节点设备的安全，节点设备也不会危及用户信息的私密性。

三、安全的分类、分工与治理

　　在传统电信网中，这个概念是清楚的，安全分工和治理职责的分配也是清楚的。以电话网为例(当然也适合于其它电信数据网)，网络安全，首先是网络的可靠性和可用性，定义了电信网中的设备可靠性应达到99.999%，同时设备间的连接电路也要达到相同的可靠性和可用性，还设计了冗余备份和保护倒换等技术，以进一步保证系统的可靠性。其次，传统网络对用户的信息是透明的，网络可保证不对用户信息进行任何修改和破坏。同样，用户也无法对网络构成安全上的威胁，用户信息不会对网络节点设备构成任何冲击和危害。此外，网络安全还包含公众电信网中用户的数据信息必须是以明码的形式传递，不得随意使用加密技术。只要监管部门有要求，就可以设点进行监测、监控和监管(世界各国都有这个要求)，这是从另一个层面对运营商及其运营网提出了安全要求。

　　个人安全，即对个人私密性的保护应该是有限度的，也是有限制的，它是以不危及国家安全和不造成国家安全成本过大为原则的。由于不同用户群对个人私密性的要求不同，因而不可能要求公众信息通信网去满足所有用户对个人私密性的要求。公众信息通信网只能满足个人私密性的基本要求，更高的用户私密性要求将由用户自己去解决(但要经相关部门批准)。在传统电信网中，用户数据加密是有规定的，普通的用户数据是不准加密的，商密用户、普密用户和绝密用户可以使用密码技术来对用户数据进行加密，但必须经过相关部门批准才能使用。用户终端与用户终端之间的保密通信装用终端保密机，用户群与用户群之间的保密通信装用信道加密机，加密算法及密码必须报请相关部门批预备案。

　　目前，加密技术用得很滥。由于Internet的不安全性，无原则的突出个人隐私要求，导致加密技术到处滥用。尽管国家相关的治理部门都还存在，其职责也没有变，但目前在Internet用户终端与用户终端之间的保密通信、用户群与用户群之间的保密通信无节制的滥用，加密算法及密码甚至原封不动用国外的，其主要原因是目前网络安全和用户信息安全的职责和界面被混淆得非常严重。当然，Internet网络安全的能力太低，是导致用户滥用加密技术的根本原因。这种现象长期持续下去是十分危险的，非凡是IP网已经成为信息基础设施，成了国家的命脉，安全问题就越来越突出了。

　　国家安全对任何国家来说都是头等大事，在我国是如此，在其它国家也是如此(美国更是如此)。目前，各国对通信信息网都提出了一条要求，而且是所有运营网都必须提供的，这就是法定的中途截取功能(Lawful Intercept)，以确保国家信息通信的安全。当加密技术被滥用后，这一条实现起来将非常困难，至少会大大增加安全的执行难度和加大安全的执行成本，从而对国家安全造成极大的威胁。由于概念上的混淆，目前在治理上也是混淆的。当务之急是，如何做到治理职责明确，各管其事、各司其职，同心协力把事情办好。在这一点上，传统电信网中的安全模型值得借鉴，网络安全和信息安全的概念界定清楚十分重要。

四、网络的安全技术

　　公用通信信息网的安全主要包含三个方面。其一是网络应该是高可靠、高可用和高可通达的，这是网络安全的基础。其二是网络对用户数据应该是透明的，能够确保用户信息的私密性。其三是公用通信信息网必须提供法定的中途截取功能，公用通信信息网内的用户信息非经特许必须采用明码形式，不得进行任何程度的加密。

　　首先探讨网络的高可靠性和高可用性问题，这个问题涉及面最广，也最复杂。网络的高可靠性和高可用性的基础是，网络节点设备的高可靠性和高可用性以及链路的高可靠性和高可用性。在电信网中明确规定，电信网中网络节点设备的可靠性必须达到99.999%，即所谓电信设备应达到5个9的可靠性要求。网络节点设备的高可靠性一般是由硬件的冗余备份、双机的保护倒换及软件的自动检测诊断和恢复等技术来保证的。网络链路的高可靠性是依靠链路的自动检测诊断和自动保护倒换等技术来保证的。所有这些技术对于保证网络的安全性是十分必须的，也是有效的。这对传统电信网来说，通常情况下已经足够了，非凡是对传送网是足够了，但对于目前的网络，非凡是对下一代网络还不足以保证网络的安全；还需要有进一步的措施，还要作进一步的研究，以发现问题的所在并寻求出解决办法。

　　对通信信息网而言，从纵向来看，可分为三层，即业务网、承载网和传送网。这三层网中的任何一个网又都是由数据平面、控制平面和治理平面所组成。保证网络安全的必要条件是，这三个网的所有平面都必须是安全的。只有这些平面全部是安全的，网络才能是安全的。

　　(1)控制平面。控制平面是网络的灵魂，只有控制平面安全才能保证网络的正常运行。威胁控制平面安全的因素主要有三个：其一是节点设备之间的信任关系，一个不可信任的节点设备进入网内，假如答应其交换控制信息，显然会对网络构成极大的威胁。举个例子来说，IP网内路由器之间路由信息的交换是通过控制平面来实现的，假如一个不可