信息技術(shù)與信息服務(wù)模式演化規(guī)律研究

1技術(shù)創(chuàng)新變革與完善我國網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全體系建設(shè)隨著移動通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)的快速發(fā)展和普及，“網(wǎng)絡(luò)訪問系統(tǒng)的信息發(fā)展趨勢”變得容易。它深刻地改變了人們的工作、學(xué)習(xí)和生活方式，如在線購物和社交網(wǎng)絡(luò)。在科技改變生活,網(wǎng)絡(luò)引領(lǐng)未來的新時代,技術(shù)日新月異,移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)對信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生顛覆性、革命性的創(chuàng)新效應(yīng),促進(jìn)爆炸式增長的信息消費,新業(yè)態(tài)、新商業(yè)模式的不斷涌現(xiàn)正在重塑著全球電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新格局,在此過程中信息化和經(jīng)濟(jì)全球化相互促進(jìn),“互聯(lián)網(wǎng)+”更推動我國發(fā)展分享經(jīng)濟(jì)。然而,我國雖然已經(jīng)成了“網(wǎng)絡(luò)大國”,但并不是“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國”,在互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)上,我國目前仍然是“跟跑者”,核心技術(shù)將持續(xù)受制于人,我國作為“信息技術(shù)消費大國”天然地受制于“信息技術(shù)生產(chǎn)大國”。洞察信息技術(shù)的演化規(guī)律對制定相關(guān)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃和確立研究方向有著深遠(yuǎn)的影響。例如,20世紀(jì)80年代,個人計算機(jī)性價比相對較低,蘋果和王安個人電腦因堅持個性化的“不兼容”技術(shù)發(fā)展路線而導(dǎo)致失敗,成就了今天微軟和Intel公司的霸主地位;但隨著信息技術(shù)快速發(fā)展,移動終端廣泛普及,蘋果采取版權(quán)保護(hù)和精品戰(zhàn)略,使其短期獲得大量應(yīng)用程序、數(shù)字作品支持,再結(jié)合良好的個性化用戶體驗,終于獲得重生,再現(xiàn)輝煌成就。由于安全技術(shù)伴隨于信息技術(shù),如果不能準(zhǔn)確掌握信息技術(shù)的發(fā)展脈絡(luò),將很難在戰(zhàn)略層面做出準(zhǔn)確判斷,因此必須緊跟不斷演進(jìn)的信息技術(shù),變革與完善國家網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)體系及能力建設(shè)是關(guān)鍵?？v觀信息技術(shù)不斷螺旋式上升的演化規(guī)律,當(dāng)前信息技術(shù)進(jìn)入到更新?lián)Q代時期,處于不同發(fā)展階段的國家又獲得同一起跑線的發(fā)展機(jī)遇。然而,主導(dǎo)變革的國家勢必會在技術(shù)發(fā)展前期通過制定相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、治理規(guī)則等,以圖再次獲得領(lǐng)先優(yōu)勢,并實現(xiàn)對其他國家的有效約束與控制。面對這一現(xiàn)狀,我國應(yīng)主動迎接技術(shù)變革,利用后發(fā)優(yōu)勢和廣闊市場,以市場換取國際主流標(biāo)準(zhǔn)的平等參與權(quán)和決策權(quán)。在從“網(wǎng)絡(luò)大國”走向“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國”發(fā)展過程中,網(wǎng)絡(luò)空間安全是維穩(wěn)、反恐、社會服務(wù)與治理之基,我國網(wǎng)絡(luò)空間面臨諸多安全風(fēng)險與發(fā)展機(jī)遇。本文不對某一具體的信息技術(shù)演化進(jìn)行過多總結(jié),而是著眼于對信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)空間安全的重大宏觀態(tài)勢進(jìn)行概括。2信息技術(shù)和服務(wù)模式2.1信息技術(shù)的發(fā)展2.1.1信息互通的基礎(chǔ)互聯(lián)網(wǎng)自1968年誕生至今,其開放和廣泛互聯(lián)互通促進(jìn)了以互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息技術(shù)日新月異的螺旋式革新,將傳統(tǒng)文化與現(xiàn)代科技不斷融合,推動了經(jīng)濟(jì)全球化、文化多樣化、社會信息化的深入發(fā)展,并不斷拓展人類生活空間。互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是提供信息廣泛傳播和共享平臺,“互聯(lián)、互通”是根本,因而公益性、政策宣傳、廣告類等需要廣泛傳播的信息,是傳播人類文化、弘揚(yáng)正能量的重要載體,是各國人民交流的通道。既然互聯(lián)網(wǎng)是一個公共的平臺,敏感信息、隱私信息以及需要付費才能分發(fā)的信息,在解決信源與完整性認(rèn)證以及傳輸安全的前提下,借助互聯(lián)網(wǎng)廣泛互聯(lián)互通的信道,可以實現(xiàn)安全可控的信息傳播。合理有效地使用互聯(lián)網(wǎng),可以大幅度減少專網(wǎng)建設(shè),但是互聯(lián)網(wǎng)的開放性不可避免地存在安全隱患。現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)治理技術(shù)和規(guī)則不能有效地抑制網(wǎng)絡(luò)犯罪、黃色信息傳播、個人隱私泄漏和信息假冒等,此外借助互聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)聽、攻擊和恐怖主義活動等也已成為全球公害。正如技術(shù)都具有正反兩面性,不能因為互聯(lián)網(wǎng)的治理弱而限制互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,而應(yīng)從全球規(guī)范治理的角度,與各國共同努力打造人類社會虛擬活動空間的公共傳輸、信息發(fā)布與共享平臺。我國將實施“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃作為國策,更需要充分利用我國市場和互聯(lián)網(wǎng)用戶群,主動地參與國際合作,掌握主動權(quán)和話語權(quán)。2.1.2g技術(shù)在移動通信技術(shù)中的應(yīng)用移動互聯(lián)網(wǎng)以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ),以智能終端為信息收發(fā)的端點設(shè)備,解決了互聯(lián)網(wǎng)隨機(jī)/隨地接入的“最后一公里/一米”問題,并隨著以智能手機(jī)為代表的智能移動終端價格低、功能全、服務(wù)廣等特征而廣泛普及,將移動通信技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)充分融合,形成了移動社交、移動支付、移動醫(yī)療等多種新的業(yè)務(wù)模式。在移動通信技術(shù)發(fā)展過程中,2G技術(shù)實現(xiàn)了機(jī)卡分離和數(shù)字通信;3G技術(shù)手機(jī)預(yù)裝操作系統(tǒng),可以實現(xiàn)個性化定制服務(wù),移動互聯(lián)網(wǎng)初步成型;4G技術(shù)集3G技術(shù)與WLAN于一體,帶寬大幅度提高,移動向互聯(lián)網(wǎng)全面進(jìn)軍。移動互聯(lián)網(wǎng)新服務(wù)模型和業(yè)務(wù)不斷涌現(xiàn),信息的獲取和利用已經(jīng)或者即將達(dá)到“信息隨心行,交互在指間”的理想境界。未來5G(IMT-2020)技術(shù)的發(fā)展將互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、工控網(wǎng)等融合為泛在網(wǎng)絡(luò),國際電信聯(lián)盟已制定到2020年全面部署的技術(shù)發(fā)展時間表2.1.3算等信息服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施相對于互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)解決人和人之間信息交互和共享,物聯(lián)網(wǎng)則旨在解決更大維度的人和物、物和物之間的信息交互和共享。物聯(lián)網(wǎng)通過端節(jié)點實現(xiàn)信息感知以及安全控制,將大量傳感器組成自治的網(wǎng)絡(luò),其自治網(wǎng)絡(luò)可以也應(yīng)該借助互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)以及云計算等信息服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施達(dá)到廣泛信息傳播,從而實現(xiàn)對物理世界的動態(tài)協(xié)同感知。物聯(lián)網(wǎng)將廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、智慧城市、醫(yī)療康復(fù)、老人看護(hù)、智障輔助等人類生活的各個方面,我國“十二五”曾大力推動物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)培育,可預(yù)見十年之后,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)品將鋪天蓋地,物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)也將成為我國新的經(jīng)濟(jì)增長點。為此,要在戰(zhàn)略規(guī)劃和技術(shù)研發(fā)方面未雨綢繆。但是,無需將物聯(lián)網(wǎng)看作新的網(wǎng)絡(luò),而應(yīng)將物聯(lián)網(wǎng)及其安全技術(shù)聚焦于自治網(wǎng)絡(luò)、端節(jié)點與互聯(lián)網(wǎng)可控接入等方面。物聯(lián)網(wǎng)按行業(yè)或者所有權(quán)等劃分,物理或者邏輯邊界易于集中。相比于物聯(lián)網(wǎng)端節(jié)點數(shù)目,其組成的信息感知網(wǎng)絡(luò)數(shù)目大幅減少。在集中的物理或者邏輯邊界部署管控/代理設(shè)備,解決信息跨安全域傳播管控、去隱私化處理,很易于平衡安全與利益沖突。2.1.4云平臺安全薄弱點云計算以服務(wù)為基礎(chǔ),利用資源聚合和虛擬化、應(yīng)用服務(wù)和專業(yè)化、按需供給和靈活使用的業(yè)務(wù)模式,并通過IaaS、PaaS、SaaS等服務(wù)模式完善泛在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的信息傳播方式,使得“通過網(wǎng)絡(luò)之網(wǎng)絡(luò)訪問系統(tǒng)之系統(tǒng)的信息化發(fā)展趨勢”更容易實現(xiàn)。以云計算為代表的信息技術(shù)深刻地改變了人們的生產(chǎn)、工作、學(xué)習(xí)和生活方式,如電子政務(wù)、網(wǎng)上購物、社交網(wǎng)絡(luò)等。云平臺的安全性問題愈來愈嚴(yán)峻,云服務(wù)日益成為網(wǎng)絡(luò)攻擊的重點目標(biāo);云平臺的可信性一直是薄弱點,云平臺數(shù)據(jù)安全的保護(hù)方面缺乏足夠的重視;云服務(wù)商對用戶信息的侵犯成為被忽略的角落;云平臺的可控性往往是安全管理的死角,云平臺的安全審核和管理機(jī)制不夠健全。云計算技術(shù)的研究重點可聚焦于:資源虛擬化與認(rèn)證授權(quán);數(shù)據(jù)所有權(quán)與管理權(quán)分離;匿名、計費、作業(yè)的正確性,其實質(zhì)是責(zé)/權(quán)/利的平衡;自身的安全與可靠性,第三方證明的可控性與可信性等。2.1.5信息技術(shù)創(chuàng)新與信息化模式變革的關(guān)系大數(shù)據(jù)是互聯(lián)網(wǎng)及其延伸所帶來的無處不在的信息技術(shù)應(yīng)用與信息技術(shù)的不斷廉價化所產(chǎn)生的“自然現(xiàn)象”,通過對海量數(shù)據(jù)的“獲取/存儲、篩選/清洗/標(biāo)記、集成/綜合/描述、分析/建模、推薦”等環(huán)節(jié),實現(xiàn)潛在價值的挖掘利用。大數(shù)據(jù)已成為繼物質(zhì)、能源之后的第三大國家戰(zhàn)略資源,廣泛應(yīng)用于眾多領(lǐng)域和行業(yè),用于改善民生、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、革新科學(xué)研究方法論、提高國家治理能力、推動服務(wù)模式創(chuàng)新和新型企業(yè)創(chuàng)立。信息技術(shù)創(chuàng)新、信息化模式變革與產(chǎn)業(yè)升級之間的關(guān)系如圖1所示。大數(shù)據(jù)具有海量性(volume)、多樣性(varity)、時效性(velocity)、真實性(veracity)、潛在價值(value)等顯著特征,被廣泛應(yīng)用于社交網(wǎng)絡(luò)和民生服務(wù)中。據(jù)Gartner預(yù)測:2020年,全球數(shù)據(jù)總量約為40ZB。然而,大數(shù)據(jù)的主要特征將帶來規(guī)模、性能、安全和能耗等方面的挑戰(zhàn),其相互關(guān)系如圖2所示。大數(shù)據(jù)面臨大量冗余與局部缺失并存,決策更加困難;海量數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析威脅用戶隱私;大數(shù)據(jù)并發(fā)量大,海量用戶隨機(jī)交叉請求等問題。未來亟需在以下方面取得突破:數(shù)據(jù)來源多樣,導(dǎo)致信任關(guān)系、數(shù)據(jù)認(rèn)證以及數(shù)據(jù)機(jī)密程度復(fù)雜,對基于傳統(tǒng)密碼學(xué)的保護(hù)方案帶來極大挑戰(zhàn);多樣的數(shù)據(jù)來源和個性化的隱私保護(hù)需求使得單一隱私保護(hù)方案難以奏效,迫切需要多隱私方案融合的保護(hù)方法;面向計算設(shè)備能耗之外的信息系統(tǒng)和算法設(shè)計的能耗優(yōu)化問題,研究新的系統(tǒng)設(shè)計理論和服務(wù)架構(gòu)。2.2信息交流和服務(wù)的性質(zhì)2.2.1信息服務(wù)階段信息傳播方式的演進(jìn)帶動信息技術(shù)和服務(wù)模式的不斷革新,如圖3所示。以Web技術(shù)為例,Web1.0是以瀏覽器獲取信息為特征的信息單向流動階段;Web2.0是以社交網(wǎng)絡(luò)消息推送為特征的信息雙向互動階段;Web3.0是以數(shù)據(jù)深度挖掘與融合應(yīng)用為特征的信息深度整合階段。回顧信息技術(shù)的發(fā)展過程,其技術(shù)呈現(xiàn)螺旋式上升的演進(jìn)規(guī)律,以信息服務(wù)為例,其前后臺服務(wù)架構(gòu)可歸為3個階段:C/S架構(gòu)、B/S架構(gòu)和新一代的C/S架構(gòu),如圖4所示。在初期的C/S架構(gòu)中,客戶端與后臺服務(wù)器是一一對應(yīng)關(guān)系,后臺服務(wù)器只是被動地處理客戶端的服務(wù)請求;在B/S架構(gòu)中,客戶端與后臺服務(wù)器是一對多的對應(yīng)關(guān)系,其實質(zhì)是基于Http/Https協(xié)議和HTML標(biāo)識語言實現(xiàn)服務(wù)信息變更;在新一代的C/S架構(gòu)中,客戶端的APP與后臺服務(wù)器雖然仍呈現(xiàn)出一一對應(yīng)關(guān)系,但APP和后臺應(yīng)用系統(tǒng)是一個整體,除了服務(wù)信息交換之外,兩者之間還需實現(xiàn)狀態(tài)同步、信息融合等功能。2.2.2大規(guī)模互聯(lián)互通模型大數(shù)據(jù)與云計算相互促進(jìn),云計算是大數(shù)據(jù)的形成基礎(chǔ),大數(shù)據(jù)也應(yīng)以“云服務(wù)”方式提供服務(wù)?；诨ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的各種網(wǎng)絡(luò)與信息系統(tǒng),其未來趨勢是大規(guī)?；ヂ?lián)互通,其模型如圖5所示。隨著信息服務(wù)模式的演進(jìn),實際上服務(wù)模式已經(jīng)與骨干網(wǎng)、接入網(wǎng)無關(guān),信息服務(wù)更多地反映出不同部門之間跨行業(yè)的多信息系統(tǒng)聯(lián)動。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)間互聯(lián)互通及信息系統(tǒng)間業(yè)務(wù)協(xié)同促進(jìn)信息服務(wù)模式演進(jìn)為通過“網(wǎng)絡(luò)之網(wǎng)絡(luò)”訪問“系統(tǒng)之系統(tǒng)”。在新的信息傳播與服務(wù)模式下,服務(wù)信息的來源和傳輸方式對用戶透明,但信息會到處留存,存在安全和隱私泄漏隱患。2.2.3訪問權(quán)限的確定泛在網(wǎng)絡(luò)具有異構(gòu)性、分布式、開放性和移動接入等特征。在泛在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,人們期待隨時隨地訪問無處不在的信息資源,即無論何時何地只要需要就可以通過某種設(shè)備訪問到所需的信息,并需要支持移動計算的遠(yuǎn)程訪問、跨域協(xié)同遠(yuǎn)程訪問和在線邊交互邊顯現(xiàn)的局部訪問。在訪問信息資源時,角色所經(jīng)由的網(wǎng)絡(luò)、所處的環(huán)境狀態(tài)和時間狀態(tài),以及欲訪問的信息資源及其對象的安全屬性等都將對訪問權(quán)限產(chǎn)生重要影響。歸納起來,新型訪問控制技術(shù)需要從8個維度加以研究。1)誰:泛指任何能夠發(fā)起資源訪問的實體,可能是人,也可能是設(shè)備,或者是服務(wù)代理。2)何時:指訪問請求實體進(jìn)行資源訪問時所有與時態(tài)相關(guān)的信息。3)使用何設(shè)備:指訪問資源時所使用的設(shè)備,例如電腦、智能手機(jī)、平板電腦等。4)從何處接入網(wǎng)絡(luò):指資源訪問請求實體在發(fā)起訪問請求時首次接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的空間位置和網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識,接入系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識唯一區(qū)分不同訪問。5)經(jīng)由何網(wǎng)絡(luò):指信息訪問時信息傳播的廣義網(wǎng)絡(luò),可以指任意相互連通的形成信息傳播通道的網(wǎng)絡(luò)集合,還包括借助于傳統(tǒng)媒介的傳播方式,例如光盤、U盤、紙張等。6)訪問何資源:指訪問的對象及其相關(guān)屬性。7)做何處理:指對所訪問資源的操作,例如只讀、修改、刪除、重組、分發(fā)等。8)數(shù)據(jù)保存多長時間:指所訪問資源在訪問者所轄環(huán)境中留存的有效期。當(dāng)綜合考慮上述維度時,現(xiàn)有的訪問控制技術(shù)顯然難以應(yīng)對,亟需提出新的訪問控制模型。2.3新技術(shù)應(yīng)用,拓展服務(wù)模式本文探討的信息技術(shù)發(fā)展趨勢并非針對某一單一技術(shù)而言,對信息技術(shù)的總體發(fā)展趨勢概括如下。1)萬物互聯(lián)。隨著新一代移動通信技術(shù)、Web3.0等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,以及移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算和大數(shù)據(jù)等應(yīng)用的普及,網(wǎng)絡(luò)已進(jìn)入“萬物互聯(lián)、智慧互通”的新時代,同時也標(biāo)志著信息化進(jìn)入“以數(shù)據(jù)的深度挖掘與融合應(yīng)用為特征的智慧化”新階段,信息的獲取和利用即將達(dá)到“信息隨心行,交互在指間;搜索隨意行,推薦在指間”的理想境界。2)后發(fā)式趕超。社交應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)金融、移動支付、移動健康等新服務(wù)模式不斷涌現(xiàn),催生了新媒體、微信支付、Uber等眾多新業(yè)態(tài),同時也推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的深刻變革。信息技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)螺旋式上升,某些技術(shù)或行業(yè)在網(wǎng)絡(luò)時代被淘汰,而新技術(shù)借助互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)等技術(shù)實現(xiàn)跨越式發(fā)展,信息技術(shù)落后的國家或企業(yè)可以實現(xiàn)“后發(fā)式趕超”。3)利益平衡與綠色節(jié)能。不斷演進(jìn)的信息技術(shù)將推動網(wǎng)絡(luò)邊界扁平化、分散化、虛擬化、動態(tài)化、隱蔽化,網(wǎng)絡(luò)的普及將加快信息傳播與匯聚利用,已有信息技術(shù)和系統(tǒng)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足信息獲取、處理、應(yīng)用的需求,未來信息技術(shù)發(fā)展應(yīng)突出高帶寬、低成本、易用性、兼容性、擴(kuò)展性、安全性、參與方利益平衡,尤其更多關(guān)注綠色節(jié)能,并持續(xù)推動網(wǎng)絡(luò)誠信服務(wù)和敏感數(shù)據(jù)保護(hù),建立和平利用、服務(wù)大眾的網(wǎng)絡(luò)空間。4)大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新。信息技術(shù)發(fā)展源于創(chuàng)新,其產(chǎn)業(yè)成長于符合時代特性動態(tài)變遷的用戶需求與體驗,壯大于不斷推陳出新,其應(yīng)用也曇花一現(xiàn)于新服務(wù)模式。信息技術(shù)及其應(yīng)用發(fā)展需要并支撐著“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”,所有企業(yè)和個人均具有同等的起跑線,個人和小企業(yè)不一定落后于大公司,具有同等機(jī)會原始創(chuàng)新,比如,全球最早帶攝像頭的手機(jī)是夏普J(rèn)-SH04,帶攝像頭影響力最大的手機(jī)為諾基亞7650,以手機(jī)攝像頭、數(shù)字照相機(jī)為代表的數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)打垮了傳統(tǒng)膠片的攝影技術(shù)及洗印產(chǎn)業(yè),以柯達(dá)為代表的企業(yè)逐漸衰敗,而以蘋果為代表的企業(yè)重登巔峰。在信息領(lǐng)域,我國更需要像“蘋果、微軟、Intel、思科”能決定信息技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向的企業(yè)和優(yōu)秀管理團(tuán)隊。3網(wǎng)絡(luò)安全面臨的挑戰(zhàn)3.1高強(qiáng)邏輯隔離的研究未來各種業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通是技術(shù)演化的必然結(jié)果,大多數(shù)場景下網(wǎng)絡(luò)之間的物理隔離將不復(fù)存在,亟需研究高強(qiáng)度邏輯隔離技術(shù)才能應(yīng)對未來廣泛互聯(lián)互通所帶來的安全隱患。例如,過去的防護(hù)和管控往往分布在不同的設(shè)備上,未來需要實現(xiàn)防護(hù)、管控、感知和處置的綜合安全防護(hù)設(shè)備,其模型如圖6所示。3.2d技術(shù)在生產(chǎn)、加工、安裝與結(jié)算、物流過程中的應(yīng)用工業(yè)4.0將傳統(tǒng)制造業(yè)、物流等不同領(lǐng)域通過信息技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來,形成“全鏈條式”的供產(chǎn)銷新工業(yè)模式和體系,大幅提高生產(chǎn)效率和降低成本,提升企業(yè)競爭力,同時為用戶提供更加自主的個性化服務(wù)?？梢詫⒐I(yè)4.0的流程分為“需求、設(shè)計、原材料采購、加工生產(chǎn)、安裝與調(diào)試、交付、訂單與結(jié)算、物流”等環(huán)節(jié),如圖7所示。在需求分析環(huán)節(jié),利用全息投影、可視化等技術(shù)遠(yuǎn)程獲取客戶個性化需求;在設(shè)計環(huán)節(jié),利用人機(jī)互動、3D技術(shù)根據(jù)客戶需求完成配件設(shè)計;在原材料采購環(huán)節(jié),面臨材料種類繁多、供應(yīng)商數(shù)量龐大、信息管理系統(tǒng)復(fù)雜等問題;在加工生產(chǎn)環(huán)節(jié),個性化、小批量生產(chǎn)帶來諸多問題;在安裝與調(diào)試環(huán)節(jié),物流和客戶時間如何相互配合,實時性和動態(tài)性問題更加突出;在交付環(huán)節(jié),多參與方帶來更多的信任管理問題;在訂單與結(jié)算環(huán)節(jié),需要安全的支付;在物流環(huán)節(jié),需要達(dá)到高效、實時、全程跟蹤的目的等。各環(huán)節(jié)均需重點關(guān)注所面臨的商業(yè)秘密、知識產(chǎn)權(quán)、個人隱私、支付安全等問題,亟需解決面向“全鏈條式”供產(chǎn)銷新工業(yè)模式的安全問題。3.3相關(guān)安全技術(shù)的研究Gartner將信息技術(shù)的發(fā)展分為“創(chuàng)新的萌芽期(technologytrigger)、膨脹期望的高峰期(peakofinflatedexpectations)、幻滅的低谷期(troughofdisillusionment)、光明的爬升期(slopeofenlightenment)和生產(chǎn)率的穩(wěn)定期(plateauofproductivity)”5個階段互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、社交網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)信息傳播形式多元化和密文化,網(wǎng)絡(luò)邊界扁平化、分散化、虛擬化、動態(tài)化、隱蔽化,導(dǎo)致對反恐和維穩(wěn)支持能力不夠并已成為瓶頸,網(wǎng)絡(luò)邊界保護(hù)與管理優(yōu)勢不斷失去,網(wǎng)絡(luò)攻擊事件頻繁發(fā)生,對移動通信基礎(chǔ)設(shè)施的干擾和攻擊危害不斷加大,個人和企業(yè)的敏感數(shù)據(jù)保護(hù)不力,嚴(yán)重威脅了我國網(wǎng)絡(luò)空間的安全。因此,要從根本上解決安全問題,唯有將安全技術(shù)與信息技術(shù)同步發(fā)展,即“光明的爬升期、生產(chǎn)率的穩(wěn)定期”面臨現(xiàn)在亟需解決的安全問題,“創(chuàng)新的萌芽期、膨脹期望的高峰期”面臨未來將要解決的安全問題。例如,鑒于5G技術(shù)是未來泛在網(wǎng)絡(luò)的核心支撐技術(shù),其安全問題應(yīng)同步加以研究,應(yīng)充分認(rèn)識對我國網(wǎng)絡(luò)空間安全將帶來的嚴(yán)重威脅與挑戰(zhàn)。3.4信息安全風(fēng)險網(wǎng)絡(luò)空間逐漸被視為繼陸、海、空、天之后的“第五空間”,成為國際社會關(guān)注的焦點和熱點。在我國,網(wǎng)絡(luò)空間安全已成為維穩(wěn)、反恐、社會服務(wù)與治理之基,面臨著諸多安全風(fēng)險與發(fā)展機(jī)遇,從“網(wǎng)絡(luò)大國”向“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國”轉(zhuǎn)變的道路異常艱巨?；谛畔⒓夹g(shù)的演進(jìn),信息技術(shù)變革與服務(wù)模式創(chuàng)新將帶來新的短期難以規(guī)避的高安全風(fēng)險,概括如下。1)大數(shù)據(jù)帶來的數(shù)據(jù)安全和隱私泄露風(fēng)險。大數(shù)據(jù)的融合分析使得隱私更容易被挖掘出來;多源信息的獲取與基于大數(shù)據(jù)的分析使得隱私化保護(hù)更加困難。2)云計算平臺帶來的竊取用戶信息的風(fēng)險。云服務(wù)已成為網(wǎng)絡(luò)攻擊的重點目標(biāo),其安全與隱私問題愈來愈嚴(yán)峻,可信性問題一直被詬病,云服務(wù)商對用戶數(shù)據(jù)的侵犯易被忽略,并缺乏安全審核和管理機(jī)制。3)物聯(lián)網(wǎng)給用戶帶來的攻擊風(fēng)險。終端安全已成為物聯(lián)網(wǎng)安全的重點,基于RFID技術(shù)的產(chǎn)品容易泄露相關(guān)隱私信息,物聯(lián)網(wǎng)控制終端會因傳輸通道或其本身被劫持而失控,物聯(lián)網(wǎng)末端設(shè)施可能會因遭受物理攻擊而失去控制。4)社交網(wǎng)絡(luò)帶來的煽動性社會安全風(fēng)險。社交網(wǎng)絡(luò)已成為“自媒體”的一種平臺,使得任何人都能夠發(fā)聲,可能沖擊主流媒體的影響力;社交網(wǎng)絡(luò)已成為黑客攻擊和網(wǎng)絡(luò)犯罪的新途徑。5)工業(yè)4.0或中國制造2025帶來的多環(huán)節(jié)安全風(fēng)險。工業(yè)4.0在“需求、設(shè)計、原材料采購、加工生產(chǎn)、安裝與調(diào)試、交付、訂單與結(jié)算、物流”等所有環(huán)節(jié)都面臨安全與隱私保護(hù)問題。因此,現(xiàn)有的相互孤立的安全與隱私保護(hù)方案難以滿足“全鏈條式”供產(chǎn)銷新工業(yè)模式的需求,為此工業(yè)4.0的快速發(fā)展將帶來巨大的安全風(fēng)險。6)信息技術(shù)變革導(dǎo)致防護(hù)技術(shù)短期滯后的難以規(guī)避的高安全風(fēng)險。信息技術(shù)變革將導(dǎo)致信息產(chǎn)品更新?lián)Q代,雖然絕大多數(shù)應(yīng)用軟件能平臺兼容、設(shè)備互通,但作為后安全加固而研發(fā)的安全防護(hù)軟硬件嚴(yán)重依賴原信息產(chǎn)品的設(shè)計原理,信息產(chǎn)品更新?lián)Q代必將導(dǎo)致防護(hù)技術(shù)短期滯后,從而造成防護(hù)能力下降甚至失效,產(chǎn)生難以規(guī)避的高安全風(fēng)險。7)“互聯(lián)網(wǎng)+”促進(jìn)不同信息系統(tǒng)快速運(yùn)營,其安全防護(hù)水平參差不齊,從而導(dǎo)致短期內(nèi)個人隱私根本上不可保護(hù)。個人隱私會同時存在于不同信息系統(tǒng)中,客觀上這些不同信息系統(tǒng)雖然可以通過“等級保護(hù)”來實現(xiàn)不同等級的安全保護(hù),但某一信息系統(tǒng)的泄露將導(dǎo)致其他信息系統(tǒng)的隱私保護(hù)的失效,如何確保存有某人隱私信息的所有信息系統(tǒng)都安全,這是一個短時間內(nèi)難以解決的問題。4發(fā)展機(jī)遇4.1在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎,建設(shè)新型安全與隱私保護(hù)新體系,推進(jìn)科技創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)空間安全涉及多學(xué)科交叉、知識結(jié)構(gòu)和體系寬廣,具有顯著的伴隨性。因此,最終決定網(wǎng)絡(luò)空間安全的成敗在于原始創(chuàng)新,“跟蹤式”研究永遠(yuǎn)被動應(yīng)付。目前,我國網(wǎng)絡(luò)空間安全已經(jīng)迎來5個主要機(jī)遇。1)工業(yè)革新。信息技術(shù)發(fā)展對世界各國、各行業(yè)發(fā)展帶來了新機(jī)遇,在制造領(lǐng)域,德國提出了“工業(yè)4.0”,中國提出了“中國制造2025”,利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)形成“全鏈條式”供產(chǎn)銷新工業(yè)模式,將促進(jìn)信息技術(shù)及其安全技術(shù)的發(fā)展與演進(jìn)。2)大數(shù)據(jù)促進(jìn)新業(yè)態(tài)發(fā)展。大數(shù)據(jù)提供了人類認(rèn)識自然和社會復(fù)雜系統(tǒng)的新思維和新手段,對國家治理、企業(yè)經(jīng)營、個人生活都將產(chǎn)生巨大影響,是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型增長的新引擎、提升國家綜合能力和保障國家安全的新利器。數(shù)據(jù)是大數(shù)據(jù)技術(shù)產(chǎn)生效益的前提,政府?dāng)?shù)據(jù)開放共享是起步,行業(yè)數(shù)據(jù)有序共享與交易是源泉。智慧城市、醫(yī)療康復(fù)、老人看護(hù)、智障輔助等應(yīng)用為大數(shù)據(jù)、云計算和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)提供了廣闊的市場。3)技術(shù)變革處于同等起跑線。信息技術(shù)及產(chǎn)品已處于更新?lián)Q代的漸進(jìn)演化進(jìn)程中,在網(wǎng)絡(luò)和計算等高端產(chǎn)品領(lǐng)域,我國應(yīng)充分借助信息技術(shù)變革的同等起跑線機(jī)遇,加速體系化的原始創(chuàng)新,力爭達(dá)到同步發(fā)展。在終端、低端產(chǎn)品領(lǐng)域及應(yīng)用中應(yīng)實現(xiàn)自主開發(fā)。4)技術(shù)變革與能耗。我國是人口大國,在注重經(jīng)濟(jì)發(fā)展、發(fā)展新業(yè)態(tài)的同時,節(jié)能降耗、可持續(xù)發(fā)展也成為重中之重?；ヂ?lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的應(yīng)用有利于社會的精細(xì)管理和降低能耗。但是,信息產(chǎn)品的應(yīng)用和信息服務(wù)的供給本身也帶來了能耗的增長,年電力增長的1/4左右被新增服務(wù)器等信息設(shè)備所消耗,在新一輪信息技術(shù)變革過程中,信息設(shè)備、信息交互及其在線高并發(fā)的軟件開發(fā)平臺和應(yīng)用軟件、各類算法并發(fā)融合等,都將嚴(yán)重影響能耗。這些理論和產(chǎn)品的創(chuàng)新需求也將帶來同等機(jī)遇。5)安全與隱私保護(hù)亟需新理論和新技術(shù)保駕護(hù)航?；ヂ?lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)的安全與隱私保護(hù)問題是制約其潛在價值最大化的重大障礙,迫切需要加大力度研究新一代安全與隱私保護(hù)技術(shù),突破大數(shù)據(jù)的隱私感知、隱私形式化描述與規(guī)約機(jī)制、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析、多隱私方案融合、實時去隱私化等關(guān)鍵技術(shù),建設(shè)平衡安全、隱私保護(hù)和服務(wù)質(zhì)量的應(yīng)用系統(tǒng)。這些新理論和新技術(shù)創(chuàng)新對全球各國都是同等機(jī)遇。4.2加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)空間安全防護(hù)與教育技術(shù)能力建設(shè),構(gòu)建自主可控的安全保障體系為了更好地把握我國信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)空間安全發(fā)展過程中的機(jī)遇,重點從以下4個方面制定對策,為我國的網(wǎng)絡(luò)空間安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展保駕護(hù)航。1)積極實施安全審查,彌補(bǔ)信息技術(shù)短板。我國各行業(yè)中普遍使用的計算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)硬件設(shè)備、操作系統(tǒng)、編譯環(huán)境和數(shù)據(jù)庫等核心技術(shù)受制于人,