《電子技術應用》
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論新技術與安全的關系

2019-08-30

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  網絡空間安全應該從保護緯度、風險緯度以及方法緯度來討論。保護緯度是弄清楚需要保護的是什么。風險緯度是討論網絡安全風險出在哪里,方法緯度是討論采取什么樣的方法解決問題。

  通常,在網絡的物理層、運行層、數據層、應用層,在信息的獲取、傳輸、處理和利用的過程中均可能存在風險。新技術是一把雙刃劍,它能夠賦能安全,但同時也會帶來伴生的安全風險。

  在大數據安全方面,現在90%以上的網絡威脅情報都是通過開源信息獲得。大數據產生速度快、數據類型復雜、安全性不確定,這都是亟待解決的問題。有了大數據之后,可以通過大數據運算把所有的脫敏信息還原,就好比當方程數超過變量數時,所有隱瞞的信息都可以被挖掘出來,這叫大數據的攻擊。

  云安全方面,很多人搞云安全就是搞防御,比如一些公司推出的云殺毒服務。云自己有天然的問題,過去沒有虛擬機逃逸的問題,現在有了云才冒出了虛擬機逃逸的攻擊,這是云帶來的內生安全的問題。

  在物聯網安全方面,現在很多城市都在建設智慧城市,安防是其中關鍵一環。傳感設備進行數據交換的過程中,就存在數據安全的隱患,這是物聯網的內生安全問題。同時,物聯網帶來的NFC支付和信用卡免密支付都有可能遭遇黑客攻擊,這是物聯網的衍生安全問題。

  量子安全方面,量子傳輸的時候有一個特點是塌陷效應,傳輸的時候一旦有人監聽就會產生塌陷,導致對方知道,對方也獲得不了這個結果。以往通過無線技術、光纖通信等方式可以實現對量子通信的監控,但當量子通信不再需要載體的時候,監控便無法實現了,這是量子安全的衍生安全問題。

  區塊鏈安全方面,由于區塊鏈的思想是無政府主義,理論上來說是沒辦法糾正錯誤的,即所謂的錯誤保全。這是區塊鏈天生的缺陷。從這個意義上來說,區塊鏈的應用場景一定非常少。

  人工智能方面,人工智能可以助力攻擊,可以提升智能防御水平。但是,人工智能最大的錯誤點是樣例攻擊,人工智能背后主要是神經安全網絡,里面隱含了不知道的是什么含義。一旦人工智能失控,將會傷及人類。

  新技術安全涉及到網絡安全的問題,主要表現出賦能效應與伴生效應這兩個核心屬性。新技術安全既要應對新技術系統及其承載數據因自身脆弱性而引發的內生安全,也要應對新技術系統及其承載數據的應急,以及威脅外部世界而來的衍生安全問題。

  賦能效應和伴生效應

  網絡空間新技術的安全問題,主要體現在賦能效應和伴生效應這兩個核心屬性,分別對應衍生安全、內生安全,和賦能攻擊、賦能防御。新技術的安全問題,既要應對技術及其承載數據自身脆弱性引發的內生安全問題,也要應對新技術及其承載數據的應用危及外部而帶來的衍生安全問題。同時,新技術及其承載數據,也可以被用于賦能網絡空間安全領域。

  以區塊鏈技術為例,區塊鏈的首要目標就是去中心化,這就意味著對于攻擊者而言,其獲得無法被“中心權威”維持秩序攻擊特性。對于防守方而言,區塊鏈另一特性——通過多方參與而無法被篡改的特性,也可以用于確保信息自身的安全。無法被篡改,也就意味著從內生安全的視角,如果錯誤信息一旦上鏈,就會也無法被清楚,會出現錯誤保全的情況。而區塊鏈的重要應用,比特幣,也因為不可被監管的特性,而不會被政府接受,這是衍生安全。

  從風險視角和攻擊視角看表象空間

  從風險視角(防守方),可以分為:

  已知的已知:知道己方的脆弱性,知道彼方的攻擊方法,例如已知的惡意軟件;

  已知的未知:知道己方的脆弱性,不知彼方的攻擊方法,例如惡意軟件變種;

  未知的已知:不知己方的脆弱性,知道彼方的攻擊方法,例如同源攻擊;

  未知的未知:不知己方的脆弱性,不知彼方的攻擊方法,例如內部威脅。

  從攻擊視角(威脅),有四個維度,攻擊效果(控制)、廣泛目標、威脅定向和威脅形態(致癱):

  兼具“攻擊效果”和“廣泛目標”:例如,木馬、蠕蟲病毒,即廣譜控制性攻擊;

  兼具“攻擊效果”和“威脅定向”:例如,APT攻擊,即定向控制性攻擊;

  兼具”威脅形態“和”廣泛目標“:例如,勒索攻擊,即廣譜致癱性攻擊;

  兼具”威脅形態“和“威脅定向”:例如,DDoS攻擊,即定向致癱性攻擊。


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