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）
先立后破，加快建设新型能源体系******
先立后破 ，加快建设新型能源体系
——建设绿色低碳高质量发展先行区三年行动计划解读④
本报记者 张文婷 王建
能源领域 是降污减排的主战场。加快能源绿色低碳发展 ，是推动经济社会发展全面绿色转型的关键 。省委 、省政府印发的《山东省建设绿色低碳高质量发展先行区三年行动计划（2023－2025年）》立足我省能源资源禀赋 ，提出加快新能源和可再生能源规模化发展，促进化石能源清洁高效利用，协同推进绿色低碳转型与能源供应保障 。
“《行动计划》对山东建设新型能源体系作出了明确的规划，有目标、有步骤，思路清晰 。”省生态文明研究中心主任 、齐鲁工业大学（山东省科学院）二级研究员周勇表示，从碳中和长期战略考虑，未来能源主要由可再生能源、核能 、储能组成，加上小部分配备二氧化碳捕集和贮藏设施的煤炭清洁热电联产能源设施，山东近三年在可再生能源和核电方面重点发力，既有创新性，也有前瞻性。
《行动计划》提出，坚持海陆并进、集散并举，加快推动可再生能源基地化、大规模、高比例发展 。在海阳市，省内首批海上风电项目之一 的国家电投山东半岛南3号海上风电工程，自2021年并网发电以来，已稳定运行一年有余。依托半岛南3号风电场，全省首个海上漂浮式光伏示范项目建成，并发出了全球海上漂浮式光伏第一度电。“我们将打造海阳千万千瓦级海上风电 、海上光伏基地，构建多业态融合发展新格局 ，探索多渠道绿电转化新模式。”国家电投山东分公司党委副书记 、总经理郑海村表示 。
推动非化石能源规模化发展 是实现能源结构转型 的必然要求 。按照《行动计划》 ，山东将聚焦推进碳达峰、碳中和，更好发挥新能源在能源绿色低碳转型中的引领作用，以重大项目建设为支撑 ，加快推进海上风电、海上光伏、胶东半岛核电 、鲁北盐碱滩涂地风光储一体化 、鲁西南采煤沉陷区“光伏+”等五大清洁能源基地建设 ，推动新能源和可再生能源基地化、规模化跃升发展 。同时，加快推进新型储能技术推广应用 ，在大规模风光基地、特高压落点等重点区域实施一批新型储能示范工程 ，不断提升新能源消纳能力 。
近日 ，文登抽水蓄能电站1号 、2号机组顺利投产发电。电站机组投运后可承担电网调峰、填谷、调频、调相 、紧急事故备用和黑启动等任务 ，对保障电网安全稳定运行 、促进清洁能源消纳、推动能源结构调整具有重要意义。“实现绿色低碳高质量发展 ，威海市有基础、有优势 ，我们将贯彻‘四个革命、一个合作’能源发展战略，稳步推进能耗‘双控’向碳排放总量和强度‘双控’转变。”威海市发展和改革委员会主任隋同朋表示，将加快文登抽水蓄能电站 、“国和一号”等清洁能源项目建设 ，推动华能核电扩建 、乳山半岛南和华能半岛北海上风电、HG32海上光伏等项目前期工作，积极发展核电 、风电、光伏等产业 ，抓好清华大科学装置 、能源互联网等建设，着力构建现代能源体系。
加快可再生能源开发利用的同时，煤电 的兜底保供作用仍不可忽视。根据《行动计划》 ，山东将加快煤电机组更新改造，促进化石能源清洁高效利用。“我们坚持‘一机一策’推进‘三改联动’工作 ，先后完成一期两台机组高背压改造、二期两台机组低压缸切缸改造 ，机组发电 的热效率为43% ，供热的循环热效率提升到95%以上 ，实现了冬季发电与供热 的灵活转换，可为30公里外 的济南城区供热。”华电章丘公司党委书记、董事长赵永表示，作为济南东部重要的电源和热源点，公司将继续优化机组运行方式，促进煤炭清洁高效利用 。
山东重化工业比重大 ，煤电比例高 ，煤炭消费量大，压减煤炭消费 是重中之重。“确保经济发展所需要的能源供应，确保清洁能源对煤电 的安全替代，确保经济发展所需要 的能源成本不会大幅度上升 ，实现‘先立后破’是关键。”周勇认为，《行动计划》充分考虑有效利用过去已经建设完成 的煤电机组，尤其是有较大供热需求的机组 ，并让这些机组发挥一定作用后适时退出 ，此举对于资源节约利用和绿色低碳发展具有重要意义。
建设新型能源体系 ，一方面要深挖自身潜力，另一方面也要借助省外优质资源 。《行动计划》明确 ，强化能源跨区域合作。努力扩大“绿电入鲁”规模 ，加强与送端省份合作 ，积极参与国家大型风电光伏基地开发 ，加快陇东至山东特高压直流输电通道建设 ，不断提高输电通道中可再生能源电量比例 ，适时启动新直流输电通道研究论证工作。到2025年 ，年接纳省外电量达到1500亿千瓦时左右。
“深入挖掘省内可再生能源 的消纳能力，同时充分考虑大规模外电尤其 是绿电入鲁 ，加上核电的加快发展和热利用等，提升非煤能源比重 ，降低碳排放量，这样才能够真正体现先行区的形象和作用。”周勇表示 ，这其中需要科技 的有力支撑 ，加强人才队伍建设，充分发挥市场规模推动创新，牢牢把握这些关键要素 ，将推动山东加快建成绿色低碳高质量发展先行区 。
