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物聯網時代,信息安全需放首位

2019-08-27 14:21
世界各國均開始大力推動5G、量子通信、人工智能、車聯網、物聯網、工業互聯網等新技術新業態的發展,取得了一定進展。我國也陸續發布了促進人工智能、車聯網等發展的行動計劃,為新技術新業態發展創造良好政策環境。但是,新興技術往往會帶來未知的新風險...

信息安全一直是人們關注的焦點,保證安全的技術一直處于挑戰與發展中。伴隨著5G人工智能物聯網等新技術新業態的發展,集成電路和信息安全產業都邁入了新一輪重大轉型和變革期。

8月23日,由中國電子信息產業集團有限公司和海寧市政府主辦,海寧市經濟和信息化局、海寧市科學技術局、杭州灣生態智造新城、中電港承辦的“IAIC信息安全高峰論壇暨中國芯應用創新設計大賽信息安全專項賽”于浙江海寧成功舉辦。來自信息安全和集成電路產業的兩百余名專業人士匯聚一堂,共同交流分享了信息安全產業前沿技術和市場趨勢,以及華大電子、天津飛騰、國科微等中國芯在信息安全領域的應用創新。

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芯片企業的自主創新

北京大學教授,iCAN國際聯盟主席張海霞做了題為《芯片企業的自主創新》主題報告。

張海霞教授說道,從2013-2018年,中國集成電路連續6年進口額第一,是原油進口的兩倍。而中國集成電路產值不足全球7%,因此必須關注國產芯片產業的發展。

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張海霞教授將芯片產業的發展分為五個階段:

1947-1960年,原始創新和基礎構建時期。晶體管發明到仙童公司成立。
1960-1974,芯片行業爆發期。Intel成立,硅谷形成。
1975-1987,信息產業增長期。微軟/蘋果成立,個人電腦誕生。
1987年開始,芯片代工廠臺積電的成立,芯片產業迎來了二次爆發。
2007年開始,智能手機的誕生,芯片蔓延至各個領域。

而到了現在的2019年,5G成了現在的熱門詞,5G標志著我們將真正的實現數字化生存社會,開啟一個全新的信息新時代。

“以前是信息服務時代,而5G是數字化生存時代,5G大規模的發展將徹底改變社會生存形態,標志著從個別數字化到全面數字化社會的到來,各行各業都會形成數字化生態圈,每個行業都會被5G賦能。”張海霞教授說道。

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5G將會影響到生活的方方面面,智能終端、物聯網、智能駕駛、AR/VR、AI人工智能…但無論是哪類技術,最基礎的一層一定是芯片層,包括數據的獲取,傳輸,計算,融合,分析等功能都離不開芯片,過往幾十年中,各行業的大發展都是伴隨著芯片技術的發展。

此外,張海霞教授例舉了芯片行業的最新動向,一個是清華大學發布的天機類腦芯片,采用28nm技術的天機芯片由156個FCores組成,面積為3.8&TImes;3.8mm,包含大約40000個神經元和1000萬個突觸,可以同時支持機器學習算法和類腦電路。相比于傳統芯片,類腦芯片在功耗上具有絕對優勢,完成同一個任務所消耗的能源有時甚至比傳統芯片節省高達1000倍。

隨著行業對計算力要求越來越高,馮氏瓶頸將越來越明顯,顛覆傳統架構的類腦芯片已為芯片行業開啟了一扇新的大門。

另一個是由加利福尼亞一家名為 Cerebras 的初創公司制造的 史上最大芯片Cerebras Wafer Scale Engine。該芯片面積42225mm2, 擁有1.2 萬億個晶體管,400000 個核心,片上內存18 Gigabytes,內存帶寬19 PByte/s,fabric帶寬100 Pbit/s。是目前芯片面積最大的英偉達GPU的56.7倍!

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更大的芯片是為了滿足更與時俱進的人工智能。高性能 AI 的深度學習,需要通過大量的計算和頻繁的數據訪問進行訓練,才能不斷改進和升級,一個更強大的處理器,才能盡可能快地處理海量增長的新數據。

最后,張海霞教授說道:“現在全球其它國家的芯片公司都在減少,只有中國有1600家芯片設計公司而且還在增加。美國的芯片工程師一般都是五六十歲,中國基本都是二三十歲,所以,未來一定在中國!”

網絡信息安全技術與發展趨勢

接下來,來自賽迪智庫網絡安全研究所的黃忠義為做了題為《網絡信息安全技術與發展趨勢》的主題報告。

黃忠義說道,2019年上半年以來,美國不斷對華為5G設備的安全性提出質疑,在未拿出證據的情況下,禁止美國企業與華為、中科曙光等交易信息技術和服務,限制我國5G和超算系統發展。中美ICT領域貿易摩擦加劇導致我國網絡安全產業發展面臨的國際環境異常嚴峻。

此外,來自CNCERT的數據顯示,網絡安全整體態勢不容樂觀。每月新增信息系統安全漏洞數量較為穩定,其中高危漏洞占比30%左右。境內被篡改網站數量則在4月和5月表現出急速增長的趨勢。

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每月感染網絡病毒的終端數量較為穩定。上半年發生多起重大數據泄露事件,涉及人臉識別、跨境交易、求職者個人信息等類型數據。總體來看,網絡安全整體形勢較為嚴峻。

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面對如此多的網絡安全威脅,國家也出臺了多項政策法規使得《網絡安全法》配套法規更加完善。另外,中央網信辦、工信部、公安部、市場監管總局等部門開展了App治理和認證、電信和互聯網網絡安全行政檢查、身份信息電子化核驗等方面的工作,進一步提升了網絡安全保障能力。總體而言,網絡安全產業發展態勢良好。

物聯網安全芯方案

人類社會進入信息時代,數據成為信息時代的核心資產。隨著物聯網技術的發展進步,越來越多的設備將接入到云端。作為設備的運營方,物聯網設備與云端之間的數據安全將至關重要。

北京中電華大電子有限責任公司的高級工程師周學慶做了題為《為中國信息安全建立前端保護屏障》的主題報告。

周學慶表示,作為安全芯片行業耕耘了20多年的華大電子,利用自身的積累為國家安全發展貢獻著力量,包括安防、智能家居、智能交通、車聯網、M2M以及智能表計等物聯網領域,都有國產安全芯片的身影。


作為中國核心物聯網安全芯片商,華大電子智能卡芯片國內市場占有率第一,年出貨量超過15億顆。累計出貨量已突破150億顆。

該公司的安全芯片已在多個領域實現商用,包括共享單車應用、智能門鎖應用、智能家電應用、智能遠程抄表、車聯網等領域,其中共享單車領域已累計出貨超過5000萬顆,智能門鎖和智能家電領域已累計出貨超過百萬顆。

面對如此迅猛的數據增長,信息時代的數據安全成了核心資產,各國政府都制定了關于信息安全方面法律法規:

歐盟:GDPR正式實施,任何收集、傳輸、保留或處理個人信息的機構組織均受GDPR的約束,罰金2000萬歐元或全球營業額的4%。

美國:發布《物聯網安全指導原則》,加強物聯網設備安全

俄羅斯:數據嚴禁出境

中國:國標《信息安全技術 個人信息安全規范》正式實施;《網絡安全等級保護條例(征求意見稿)》《國家關鍵信息基礎設施安全保護條例》;

物聯網安全技術國家標準發布:《信息安全技術 物聯網安全參考模型及通用需求》

《信息安全技術 物聯網感知終端應用安全技術要求》《信息安全技術 物聯網感知層網關安全技術要求》 《信息安全技術 物聯網感知層介入通信網的安全需求》


什么樣的芯片叫安全芯片?

周慶學說道,很多MCU友商在說他們的產品是安全芯片,但實際上安全芯片的定義并不是擁有了密碼算法就可以。在傳統的安全芯片廠商看來,安全芯片包括四部分:

1. 安全加密
2. 安全處理
3.安全存儲
4.認證資質

物聯網應用中的安全威脅,包括了本地數據存儲安全防抄板等功能,以及聯網安全,包括了設備標識、身份認證、數據加密傳輸以及OTA升級安全等功能。總體來說,安全的運行環境,安全的數據保護以及安全的處理流程,這三方面缺一不可。

而物聯網設備應具備以下三大功能才能稱為安全合規:

1.安全存儲、加密算法、真隨機數
2.唯一的設備ID號、安全密鑰存儲、芯片內數據加密
3.可信的身份認證、可靠的通信加密、防篡改防抵賴

安全芯片包括兩部分,一部分是MCU一部分是SE(安全元件Secure Element)。SE部分包括了安全層,COS層以及應用層,而與之對應的是在MCU下面提供了安全的SDK工具,庫函數,安全驅動等,能夠讓客戶開發一個安全的應用。

周學慶說道“我們不光是提供安全芯片,實際上是為客戶提供完整的安全解決方案。”

華大電子也帶來了他們應對激烈的物聯網市場的安全解決方案,包括智能家電應用、智能表計應用、車輛網應用、共享單車應用、智能門鎖應用。





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