中國2030+網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全愿景白皮書

1、目錄前言驅(qū)動(dòng)力定義愿景需求演進(jìn)結(jié)束語參考資料前言01前言對(duì)于人類 , 剛剛過去的 2020 年，是個(gè)極為不平凡的年份。新冠疫情肆虐下，遠(yuǎn)程辦公、在線教育等需求劇增，人類的生活方式發(fā)生了巨大改變，人類對(duì)科技尤其是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的依賴更為緊密，網(wǎng)絡(luò)空間升級(jí)為與天、空、海、地并列的第五人類活動(dòng)空間，網(wǎng)絡(luò)也正式成為基礎(chǔ)訴求。時(shí)代大變局下，新基建、數(shù)字化浪潮風(fēng)起云涌，5G 正在以前所未有的速度迅猛滲透到千行百業(yè)，DOICT 加速融合匯聚，網(wǎng)絡(luò)價(jià)值迅猛提升。“價(jià)值與安全恒成正比”，伴隨著網(wǎng)絡(luò)價(jià)值的迅猛提升，網(wǎng)絡(luò)安全也被急劇推到前所未有的高度。新形勢(shì)下，網(wǎng)絡(luò)安全已成為產(chǎn)業(yè)和行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)，安全需求已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)

2、的基礎(chǔ)需求，也成為決定網(wǎng)絡(luò)能否發(fā)揮最大化潛能和價(jià)值的關(guān)鍵因素，人類已正式跨入大安全時(shí)代。從 1G 到 5G，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)一直呈明顯代際發(fā)展效應(yīng)。在 4G 以前，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)相對(duì)封閉，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全的考慮基本滿足和適應(yīng)安全需求，網(wǎng)絡(luò)實(shí)際建設(shè)時(shí)安全也主要依靠遵循標(biāo)準(zhǔn)來保障。5G 采用了全新 SBA 架構(gòu)，引入網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化、網(wǎng)絡(luò)切片、邊緣計(jì)算等新型關(guān)鍵技術(shù)，大幅提升移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)能力，支持增強(qiáng)移動(dòng)寬帶（eMBB）、海量機(jī)器類通信（mMTC）和超可靠低時(shí)延通信（uRLLC）等場(chǎng)景應(yīng)用，更多的業(yè)務(wù)和應(yīng)用也在向云化轉(zhuǎn)移，從傳統(tǒng)的人與人通信延伸覆蓋到人與物、物與物之間的智能互聯(lián)，使移動(dòng)通信技術(shù)極快的發(fā)展和應(yīng)

3、用到更加廣闊的領(lǐng)域。架構(gòu)的開放、新技術(shù)的引入、云網(wǎng)的融合、各行業(yè)場(chǎng)景的滲透，不可避免的將其原來面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)交織到一起，安全問題復(fù)雜且充滿不確定性。盡管 5G 標(biāo)準(zhǔn)層面相比 4G 已做了諸多考慮，但從市場(chǎng)訴求尤其是各垂直行業(yè)訴求和實(shí)際建設(shè)驗(yàn)證來看，還需要進(jìn)一步的增強(qiáng)安全性。與此同時(shí)，全球 6G 研究已經(jīng)開啟。6G 時(shí)代，天空海地網(wǎng)一體化，通信、超算、AI、感知等技術(shù)將高度發(fā)達(dá)，網(wǎng)絡(luò)對(duì)基礎(chǔ)信任機(jī)制、安全準(zhǔn)入、存證與溯源、應(yīng)急處置等需求將更為強(qiáng)烈。然而，傳統(tǒng) IT 領(lǐng)域的分散式、外掛式、補(bǔ)丁式安全防御模式已無法有效支撐。網(wǎng)絡(luò)安全亟需在理念層面進(jìn)行變革和創(chuàng)新，在設(shè)計(jì)構(gòu)建時(shí)就要做出充分考慮。2020

4、年 7 月，中興通訊在 GSMA Thrive 面向全球正式提出了 5G 及未來網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全的全新安全范式和安全理念，把網(wǎng)絡(luò)與復(fù)雜精密的人類身體類比，借鑒人體生物學(xué)理念，為網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建免疫能力體系，通過先天構(gòu)建和后天生長，交付安全網(wǎng)絡(luò)，并呼吁業(yè)界共同研究、積極分享，引起了業(yè)界強(qiáng)烈反響?；诔掷m(xù)深度的探索實(shí)踐，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全體系構(gòu)建遠(yuǎn)非一朝一夕之事，需要長期的研究、思考、探索、驗(yàn)證、實(shí)踐，本白皮書對(duì) 2030 + 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行了暢想，基于架構(gòu)描繪了 2030+ 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全愿景，提出了統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全的定義，初步提出了網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全需求，并設(shè)想了三個(gè)發(fā)展演進(jìn)階段，旨在引發(fā)業(yè)界的共同討論與思考。目前 5

5、G 正在如火如荼的建設(shè)中，6G 研究尚在初始起步階段，后續(xù)中興通訊將聯(lián)合業(yè)界共同完善更新報(bào)告，持續(xù)推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全體系構(gòu)建和潛能技術(shù)研究，護(hù)航并促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展和演進(jìn)。驅(qū)動(dòng)力02動(dòng)力驅(qū) 社會(huì)發(fā)展驅(qū)動(dòng)可持續(xù)發(fā)展是人類的共同目標(biāo)，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)重新定義了社會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)和人類的生活方式，這一點(diǎn)在 2020 年的疫情陰霾中顯露無疑。通過網(wǎng)絡(luò)，移動(dòng)在線教育得以實(shí)施，孩子們教育有了持續(xù)保障；醫(yī)生可以在線診斷病情甚至手術(shù)，病患仍有醫(yī)可就；云上應(yīng)用、遠(yuǎn)程自動(dòng)化生產(chǎn)，保障工業(yè)等經(jīng)濟(jì)正常運(yùn)轉(zhuǎn)；遠(yuǎn)程辦公、居家辦公，保障就業(yè)收入；便捷的在線電商、買菜等，使得衣食住行有條不紊；未來，網(wǎng)絡(luò)將會(huì)深度滲透賦能工業(yè)、經(jīng)濟(jì)、教育、生

6、活等方方面面，這一切都需要安全作為基礎(chǔ)和前提來持續(xù)保障。 技術(shù)演進(jìn)驅(qū)動(dòng)在社會(huì)快速發(fā)展的驅(qū)動(dòng)下，原有互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等各種網(wǎng)絡(luò)正在快速融合，如同大大小小的江河匯成大海，天空海地一體化成為必然。移動(dòng)、云化、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)賦予了未來網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)大的計(jì)算能力和智慧，安全的技術(shù)和新理念也層出不窮，零信任、軟件定義安全、云原生、安全接入邊緣服務(wù)等如雨后春筍般出現(xiàn)，傳統(tǒng)的補(bǔ)丁式防御分散不成體系，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能發(fā)揮單項(xiàng)技術(shù)的潛能，也無法將新技術(shù)軌范在一個(gè)健康正向的發(fā)展道路上，因此，回本溯源，從頂層設(shè)計(jì)出發(fā)，建立“以一應(yīng)萬變”的安全體系，迫在眉睫。 商業(yè)模式驅(qū)動(dòng)如同人體，抵御疾病的第一主力軍是

7、免疫力，治療疾病主要依靠免疫力加醫(yī)生藥品等科學(xué)治療手段，免疫力對(duì)于人體如此重要。千百年來的人類經(jīng)驗(yàn)表明，頭疼醫(yī)頭、腳疼醫(yī)腳的模式，只治其表、不治其本，最終會(huì)導(dǎo)向被疾病不斷牽著鼻子走的局面，更無法從根本上預(yù)防和解決生病的問題，深入研究人體運(yùn)作機(jī)能、免疫體系、能力，才有可能獲得事半功倍的效果。這種智慧，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)同樣適用。唯一不同的是，嬰兒的免疫體系在母胎中就開始形成，而網(wǎng)絡(luò)的免疫體系則需要智慧的網(wǎng)絡(luò)專家來構(gòu)建。未來，基于網(wǎng)絡(luò)免疫體系，網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)業(yè)鏈和服務(wù)模式，將會(huì)呈現(xiàn)出醫(yī)療體系式的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)安全的商業(yè)模式將真正實(shí)現(xiàn)健康、正向、可持續(xù)發(fā)展和演進(jìn)。定義03定義內(nèi)生安全最早源于生物領(lǐng)域的生物免疫系統(tǒng)，后

8、來被借鑒和延續(xù)到科技領(lǐng)域、IT 領(lǐng)域，然后到 CT 領(lǐng)域，不過至今還沒有形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的定義。內(nèi)生安全能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)提供一個(gè)全新的安全理念乃至安全范式，啟發(fā)以“向內(nèi)轉(zhuǎn)，向內(nèi)思考”的視角來重新認(rèn)知和看待網(wǎng)絡(luò)安全問題。借鑒人體生物學(xué)啟示，汲取業(yè)界各領(lǐng)域的已有研究，面向未來，本白皮書嘗試給出一個(gè)統(tǒng)一的“網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全”定義：內(nèi)生安全是網(wǎng)絡(luò)的一種綜合能力，這個(gè)能力由一系列安全能力構(gòu)成，這些安全能力共同協(xié)作構(gòu)成自感知、自適應(yīng)、自生長的網(wǎng)絡(luò)免疫體系。它必須在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的時(shí)候同步構(gòu)建，且能夠在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中不斷自主成長，隨網(wǎng)絡(luò)的變化而變化，隨系統(tǒng)業(yè)務(wù)的提升而提升，最終來持續(xù)保障網(wǎng)絡(luò)及業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)的安全。根據(jù)定義，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安

9、全應(yīng)具備兩個(gè)基本特點(diǎn)：先天構(gòu)建和后天成長。先天構(gòu)建，指安全需要與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與建設(shè)同步進(jìn)行，如同一個(gè)嬰兒，在出生時(shí)就已有基礎(chǔ)的免疫能力，盡管這種免疫能力可能沒有那么強(qiáng)大，或者因人而異，但必須有，好處是為后續(xù)的免疫能力成長提供了一個(gè)基礎(chǔ)的機(jī)制和環(huán)境；后天成長，主要指安全能力對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的適應(yīng)和變化，如同嬰兒出生后，在成長過程中，隨環(huán)境等免疫能力也在不斷適應(yīng)和改變。根據(jù)定義，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全具有兩個(gè)核心功能：一體化、免疫。一體化指標(biāo)準(zhǔn)制定、頂層設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)維等階段各層面需要將網(wǎng)絡(luò)安全與功能網(wǎng)絡(luò)全面融合，免疫指對(duì)惡意攻擊、主動(dòng)情報(bào)信息等的反饋和響應(yīng)等完整閉環(huán)處理，同時(shí)保障網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)全生命周期中的不可泄露

10、、不可篡改和不可否認(rèn)性。愿景04愿景暢想未來網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是描繪網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全愿景的基礎(chǔ)前提。作為人類第五活動(dòng)空間，未來網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)將徹底向融合的新型一體化網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)，這種融合體現(xiàn)在多個(gè)維度：DOICT 徹底融合、云網(wǎng)邊端徹底融合、天空海地融合。未來，網(wǎng)絡(luò)的概念也將發(fā)生變化，網(wǎng)絡(luò)將成為由端、網(wǎng)、管理等共同構(gòu)成的一個(gè)虛擬社會(huì)空間，被稱為廣義的網(wǎng)絡(luò)體，而當(dāng)前的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)則成為廣義網(wǎng)絡(luò)中的聯(lián)結(jié)的一部分。未來網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將呈現(xiàn)扁平、分層、解耦等多個(gè)特性。關(guān)于未來網(wǎng)絡(luò)的更深理解和展望，需要基于全新的視角進(jìn)行抽象和審視。體系架構(gòu)全網(wǎng)安全統(tǒng)一身份與信任體系.自感知自適應(yīng)自生長邊界安全網(wǎng)元安全網(wǎng)元安全網(wǎng)元安全邊界安全一體化 免

11、疫未來，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全則作為廣義網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)能力而存在。類似人體免疫體系，功能網(wǎng)絡(luò) + 管理 + 安全將共同構(gòu)成具備內(nèi)生安全的網(wǎng)絡(luò)，安全既與網(wǎng)絡(luò)深度一體化，又能獨(dú)立成為完整的安全平面。統(tǒng)一的身份與信任體系將是未來網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全的基石，由邊界、網(wǎng)元、全網(wǎng)三道防線相互協(xié)作，通過自感知、自適應(yīng)、自生長等功能，實(shí)現(xiàn)具備一體化、免疫核心能力的內(nèi)生安全能力體系。人類第五活動(dòng)空間未來架構(gòu)演進(jìn)徹底融合的新型一體化網(wǎng)絡(luò)ITCTOT基礎(chǔ)層（企業(yè)/個(gè)人） （空/天/地/ （內(nèi)生安全）海/網(wǎng)）算力聯(lián)結(jié)算力/視頻/管理等）/視頻/管理等）（AI/大數(shù)據(jù)/數(shù)據(jù)庫 （AI/大數(shù)據(jù)/數(shù)據(jù)庫專用能力組件通用能力組件能力組件支撐

12、層通用場(chǎng)景專用場(chǎng)景（企業(yè)/個(gè)人）（關(guān)鍵行業(yè)）應(yīng)用層圖 1 未來網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖 2 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全能力體系需求05求需從網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全的功能看，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全將圍繞網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及功能需求，支撐網(wǎng)絡(luò)自身、行業(yè)，此外，安全自身也需要具備安全特質(zhì)，因此，可以從業(yè)務(wù)的安全、安全的服務(wù)、安全的安全三大類，來綜合概括對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全的需求：業(yè)務(wù)的安全指內(nèi)生安全能夠保障基礎(chǔ)層（網(wǎng)絡(luò)、算力）、能力組件層以及應(yīng)用層等各層安全，納含軟硬件設(shè)備及資源、傳輸、運(yùn)行、大數(shù)據(jù) /AI 等各能力組件安全、各行業(yè)場(chǎng)景（如工業(yè)、自動(dòng)駕駛等）安全等需求。安全的服務(wù)指內(nèi)生安全面向應(yīng)用層，內(nèi)生安全能夠提供安全能力、安全管理等安全服務(wù)，例如：舊業(yè)務(wù)下線

13、時(shí)的安全收縮自適應(yīng)、新業(yè)務(wù)上線時(shí)的安全能力自動(dòng)化編排等需求。安全的安全指內(nèi)生安全能夠保障自身安全。根據(jù)歷史經(jīng)驗(yàn)，安全與系統(tǒng)暴露面存在同向關(guān)聯(lián)關(guān)系，因此，內(nèi)生安全應(yīng)遵從精簡(jiǎn)的原則，盡可能深度融于網(wǎng)絡(luò)并盡量精簡(jiǎn)和優(yōu)化設(shè)備，包括軟件、硬件、端口等。從網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全自身的構(gòu)建和發(fā)展演進(jìn)角度，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全首先需要具備與網(wǎng)絡(luò)深度的一體化，尤其是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全的先天體系，不能延后于網(wǎng)絡(luò)體系，包括標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、頂層設(shè)計(jì)、方案設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)等。從網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全的衡量和演進(jìn)看，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全還需要具備合理、可度量的分級(jí)和衡量標(biāo)準(zhǔn)。演進(jìn)06進(jìn)演考慮現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)正處于多個(gè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的快速交織滲透和融合進(jìn)程中，5G 及云網(wǎng)融合等也正在緊

14、密的開展和進(jìn)行，因此，從當(dāng)前現(xiàn)狀出發(fā)，面向未來，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全預(yù)計(jì)可以分為三個(gè)階段來演進(jìn)。PhaseI 初級(jí)基礎(chǔ)體系建設(shè)階段 2020-2025PhaseIII 高級(jí)完全自塑階段 2030+PhaseII 中級(jí)自適應(yīng)發(fā)展階段 2026-2030免疫：AI、網(wǎng)絡(luò)空間災(zāi)害模型、免疫: AI、威脅模型、關(guān)聯(lián)分析密碼、量子、抗量子等模型、密碼、量子QKD等免疫：免疫度量、安全彈性自治、基因級(jí)的協(xié)議可變、身份變換等一體化：云網(wǎng)邊一體化，共識(shí)身份與統(tǒng)一標(biāo)識(shí)，基于統(tǒng)一信任模型的溯源一體化：云網(wǎng)邊端協(xié)同、端到、分層、閉環(huán)一體化：泛在接入和服務(wù)、第五空間統(tǒng)一共識(shí)和信任體系圖 3 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全演進(jìn)階段演進(jìn)07Pha

15、seI （2020-2025）：這個(gè)階段是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全的初級(jí)階段，主要從業(yè)界網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀出發(fā)，目標(biāo)是初步構(gòu)建一個(gè)完整的、沒有嚴(yán)重缺失的基礎(chǔ)內(nèi)生安全體系，著重完成先天體系的雛形構(gòu)建。從架構(gòu)層面，該階段主要以云網(wǎng)邊端協(xié)同為特征，初步構(gòu)建一個(gè)端到端、分層、閉環(huán)的內(nèi)生安全體系，重新梳理當(dāng)前的安全能力，基于軟件定義、零信任等技術(shù)初步構(gòu)建邊界安全能力；基于軟件定義安全、NFV、云等技術(shù)初步實(shí)現(xiàn)具備原子化安全能力的網(wǎng)元；基于密碼、量子QKD 等技術(shù)初步實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)安全能力；基于態(tài)勢(shì)感知、關(guān)聯(lián)分析、APT 等技術(shù)初步構(gòu)建和實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)安全聯(lián)動(dòng)；基于AI、威脅模型、關(guān)聯(lián)分析模型等，初步進(jìn)行免疫能力構(gòu)建；初始階段，網(wǎng)絡(luò)安全將

16、由外在的發(fā)散式、不可控的建設(shè)，轉(zhuǎn)向收斂式、可規(guī)劃建設(shè)；PhaseII（2026-2030）：這個(gè)階段是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全的中級(jí)階段，主要基于PhaseI 所構(gòu)建的先天體系，著重進(jìn)行后天自適應(yīng)能力建設(shè)及發(fā)展，并反向促進(jìn)先天體系的健全和成熟。從架構(gòu)層面，該階段主要以云網(wǎng)邊端及云網(wǎng)邊一體化為特征，發(fā)展和催熟內(nèi)生安全自適應(yīng)能力；基于共識(shí)身份和統(tǒng)一標(biāo)識(shí)，通過構(gòu)建基于分布式技術(shù)實(shí)現(xiàn)信任體系和溯源體系，進(jìn)一步推進(jìn)深層的全網(wǎng)一體化；在繼續(xù) PhaseI 的工作基礎(chǔ)上，邊界、網(wǎng)元等安全能力將向智能和協(xié)同方向深化；進(jìn)一步基于 AI 和網(wǎng)絡(luò)空間災(zāi)害模型等提升網(wǎng)絡(luò)免疫能力。自適應(yīng)階段，安全需要部分人工干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)逐步

17、具備一定的可控和收斂；PhaseIII（2030+）：這個(gè)階段是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全的高級(jí)階段。經(jīng)過 PhaseI 和 PhaseII，此時(shí)的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全應(yīng)該已具備基本健全的先天體系和全網(wǎng)一體化的后天免疫能力，在第三個(gè)階段，內(nèi)生安全將反向促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的演進(jìn)與變革，該階段主要以端 - 網(wǎng) - 管模式為特征，正式構(gòu)成以共識(shí)體系為基石的第五空間一體化系統(tǒng)，該階段將以支持協(xié)議級(jí)變化和身份變化等網(wǎng)絡(luò)安全技能來適應(yīng)安全訴求，網(wǎng)絡(luò)的免疫能力也將能夠量化度量，安全將能夠彈性自治，基本不再需要人為干預(yù)。這也意味著網(wǎng)絡(luò)安全將完成徹底的、系統(tǒng)化的收斂。 參考資料 網(wǎng)絡(luò)空間內(nèi)生安全，鄔江興An artificial immu

18、ne system architecture for computer security applications.J . Paul K. Harmer,Paul D. Williams,Gregg H. Gunsch,Gary B. Lamont. IEEE Trans. Evolutionary Computation . 2002 (3)全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)新圖景（2020 年）大變局下的可持續(xù)發(fā)展新動(dòng)能，中國信息通信研究院 2020.105G Security Report, CAICT, 2020.2中國移動(dòng) _2030 愿景與需求報(bào)告，中國移動(dòng)研究院中國電信 _ 云網(wǎng)融合 2030 技術(shù)白皮書，中國電信集團(tuán)