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创新量子自适应加密互联,筑牢网络安全壁垒

  文 | 田晶 张剑雄 阴皓
  近年来,随着《中华人民共和国网络安全法》、《中华人民共和国数据安全法》、网络安全等级保护制度2.0国家标准等一系列法律及标准的出台,网络安全的监管要求日益严格,金融行业在推进数字化转型的同时,也要进一步强化网络安全防护能力。量子技术作为关乎国家安全战略的前沿技术领域之一,受到金融行业的高度关注,2022年8月,北京金融科技产业联盟专门设立了量子技术专业委员会,积极落实国家"十四五"规划关于加快布局量子计算、量子通信等前沿技术的要求。
  中国银行积极对量子加密创新进行实践探索,与华为公司合作成立联合创新实验室,对接业内重要金融机构相关数字创新业务,将量子加密通信技术成功融入新业务网络之中,加强了机构间支付交易通信的安全能力,在打破量子保密通信技术应用瓶颈的同时,降低了应用成本。 银行数字化转型加速,传统网络加密方案面临诸多挑战
  随着业务组网规模的高速增长、网络可靠性要求的日趋严格以及密码攻击方法的不断发展,传统IPsec加密方案的短板愈发明显。在金融数据传输中应用量子保密通信技术,能成功应对金融网络传统IPsec加密方案的三大挑战。
  挑战一:传统加密解决方案不适用于大型组网场景
  传统IPsec加密方案是基于点到点的加密技术,随着网络节点数的增加,大型金融机构在部署全互联网络时,加密隧道和加密协议session数量以及会话状态数会呈指数级增长,从而加大了人工部署和维护的难度,因此这一方案并不适用于大规模网络互联加密应用。
  挑战二:无法满足金融网络高可用要求
  传统方案IPsec Tunnel仅支持物理路径保护。当发生IPsec tunnel故障时,一方面需要将IPsec tunnel可用状态通告给业务,业务重新选择其他可用的IPsec tunnel;另一方面,基于IPsec tunnel流触发的建立机制,业务恢复周期需要秒级以上。此外,业务承载隧道(如MPLS TE tunnel,SRv6 tunnel等)叠加IPsec加密隧道的承载方式造成了数据传输网络状态O(m×n)级别的高复杂度,提高了网络故障发生概率,无法满足金融网络高可用要求。
  挑战三:当前加密方式无法应对量子计算破解问题
  基于量子叠加态原理,量子计算极大提升了密码破解速度。现有基于基础数学难题设计的公钥密码体系在面对量子解密算法时,其破解复杂度由指数级降低为多项式级。以破解RSA-3072密码算法为例,经典计算需10 000亿年,整数分解shor量子算法仅需100秒,由此可见,当前加密方式很难有效抵抗基于量子计算的解密攻击。如何构建能够有效抵抗量子计算破解的公钥密码算法(后量子密码算法)成为一大挑战。  新一代自适应量子加密互联网络,构建金融数据安全新基座
  为解决传统网络加密方案面临的诸多难题,通过对业界技术全面细致调研,后量子网络加密测试取得圆满成功。本次测试在后量子加密、点到多点自适应加密技术(xSEC)等方面进行了全面验证,成功构建新一代自适应量子加密互联网络(以下简称"量子加密互联网络"),实现了加密安全能力升级,为未来量子保密通信技术的普及奠定了坚实基础。新一代自适应量子加密互联网络架构如图1所示。
  图1 新一代自适应量子加密互联网络架构
  1.一点即密,简化部署
  量子加密互联网络实现点到多点无状态密钥协商机制,加密属性通过BGP协议随业务一起发布,路由接收者在接收到加密属性后,结合本地加密属性即可自动生成加密密钥,改变了传统request-response加密协商方式。同时,BGP协议点到多点的发布方式,避免了传统加密方式需点到点逐个部署加密隧道的繁杂工作,仅需一点控制、配置成员列表即可实现对加密节点的增减,将传统IPsec IKE机制的状态从O(n2)降低到0,并将配置复杂度从O(n  2   )降低到O(n),有力支撑了大规模加密网络的部署。点到多点无状态秘钥协商机制主要指标如图2所示。
  图2 点到多点无状态秘钥协商机制主要指标
  2.业务随路加密,保证网络高可靠
  量子加密互联网络能实现业务随路加密,保证网络高可靠。业务随路加密技术使用业务隧道直接进行业务加密处理,加密和隧道完全解耦,解决了业务承载隧道叠加IPsec加密隧道的O(m×n)高复杂度问题,简化了网络可靠性设计,同时避免了故障处理时需额外配置策略引流动作;随路加密继承业务原有的可靠性保障能力,可以实现节点、单板、链路多级别的50ms高可靠保护容灾能力。随路加密高可靠保障原理如图3所示。
  图 3 随路加密高可靠保障原理
  3.弹性抗量子融合安全
  量子加密互联网络实现了经典加密算法和后量子加密算法融合的"双保险"加密模式,既得到经典算法的保护,也具备后量子算法的高安全能力,避免出现单个算法被破解即解密的情况,能有效防止"现在存储,以后解密"的数据攻击;同时具备xSEC和传统IPsec混合部署能力,实现从传统IPsec向xSEC技术的平滑演进;实际网络部署时,提供灵活的多种"双保险"方式。本次测试验证了"PQC后量子算法+经典加密算法"混合秘钥数据保护方式,未来可进一步演进,提供"QKD量子密钥+经典加密算法"混合密钥高安数据保护方式。经典加密算法和后量子加密算法融合机制如图4所示。
  图4 经典加密算法和后量子加密算法融合机制量子加密提升网络安全维度,为金融数字化转型保驾护航
  新技术的发展给传统网络安全带来新的挑战,也催生出新的机遇,量子计算在加密解密方面具备更高维度的安全性,推动了行业技术的变革。随着量子技术的不断创新发展,银行等金融机构可依托新一代自适应量子加密互联网络,深化"一点即密、简化部署""随路加密高可靠""抗量子融合安全"三大技术创新,通过后量子算法融合SRv6等其他技术,构筑网络数据流转安全新底座,扩展设备与网络管理的抗量子能力,构建全面安全可靠、智能高速的互联网络,加快推进金融数字化转型。

水喝错也伤身!6种伤身水,离得越远越好民以食为天,谈到饮食对健康的影响,大多数人会把食排在前,饮排在后。殊不知,饮错,也伤身。这几种水要少喝1烫水过热的水除了会烫嘴,还会灼伤食道和胃黏膜,尤其是65以上的热饮,早已被国控糖更有助于健康现实中,很多人拿水果当主食替代品,但实际情况是不可以哦!水果减肥的谣言可以停了以前人们认为水果中含有的果糖是对健康有益的糖分,但实际上对健康有益的糖分根本就是不存在的。这种观念的根提醒!有毒!不要吃有句俗语你听过吗?清明蔗,毒过蛇甘蔗作为一种清甜多汁的水果一直很受欢迎但是到了清明前后食用甘蔗就要谨慎啦近日江苏疾控发布了三月防病提示提醒大家预防霉变甘蔗中毒吃甘蔗会引起中毒?!到睡前4件事,排出体内湿气一睡前热水泡脚用姜片再加艾草叶来热水泡脚,暖身驱寒,增强抵抗力,协助加快身体的血液循环系统,而且有出汗的作用,将身体的体内湿气释放出来。泡脚水温42,泡1520分钟时间最佳。二脚底可食用野菜之荠菜荠菜是一种常见的野菜,因其营养丰富,味道鲜美,被广泛应用于餐桌上。本文将介绍荠菜的形态食用方法营养价值和医学功效等方面的知识。形态荠菜属于十字花科荠属植物,是一种一年生或二年生草本2023年短道速滑世锦赛中国男队闯入5000米接力A组决赛新华社首尔3月11日电(记者陆睿孙一然)2023年短道速滑世锦赛11日展开第二个比赛日争夺,中国男队以小组第二身份闯入12日的5000米接力A组决赛。男子5000米接力半决赛中,李巨星抱团鼻祖?08年凯尔特人是怎样得到加内特和雷阿伦的呢?前言现在的NBA流行球星抱团的模式,大家耳熟能详的就是热火三巨头,骑士三巨头,宇宙勇这些,但是在这之前,2007年波士顿凯尔特人就已经组建了三巨头,三巨头模式就是要依靠着球星的发挥2023年短道速滑世锦赛中国男队闯入5000米接力A组决赛3月11日,中国队选手林孝埈(右一)在比赛中。新华社记者王益亮摄新华社首尔3月11日电(记者陆睿孙一然)2023年短道速滑世锦赛11日展开第二个比赛日争夺,中国男队以小组第二身份闯中药界的西地那非补肾益精丸,滋肾填精,补髓养血大家好,我是武医生。相信大家对西地那非都比较熟悉,但是西地那非呢毕竟是西药,里面含有的激素比较多,那长期服用呢对身体会产生一定的损害,可能还会出现鼻塞,腹泻,短暂性的视力损伤等等副菠萝扎嘴是因为真有针?泡盐水不管用,你可以试试这样做!春夏之际,天气变暖,街边水果摊上买水果的人都多了起来,各种五颜六色的水果看得人心情愉悦。但是,其中有一种水果,吃起来却让人不太安心,当你在吃它的时候,它竟反过来在吃你!它就是菠萝。小心!这7种食物好吃易中毒,快打开冰箱对照清理!我们越来越关心食品安全,但有一些常见的食品却很容易为我们带来疾病或导致中毒,今天我就和大家一起看一下日常生活中经常食用但却容易治病或中毒的的七种食品1。鸡蛋鸡蛋是一种普遍的食物,通
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