規(guī)劃好、建設(shè)好、管理好新型智慧城市，讓城市更安全、更便捷、更協(xié)同，離不開密碼的安全保障和基礎(chǔ)支撐，離不開密碼體系與智慧城市的深度融合。智慧城市是用網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化來服務(wù)城鎮(zhèn)化、現(xiàn)代化建設(shè)的綜合載體，是網(wǎng)絡(luò)空間在城市空間的拓展。

本文轉(zhuǎn)載自經(jīng)濟參考報，原標(biāo)題《國密局霍煒：新型智慧城市需與密碼深度融合》。

11月14日，國家密碼管理局商用密碼管理辦公室副主任霍煒在接受記者采訪時表示：“當(dāng)前，智慧城市已經(jīng)成為世界各國數(shù)字化戰(zhàn)略的重要內(nèi)容，市場前景廣闊。規(guī)劃好、建設(shè)好、管理好新型智慧城市，讓城市更安全、更便捷、更協(xié)同，離不開密碼的安全保障和基礎(chǔ)支撐，離不開密碼體系與智慧城市的深度融合?！?/p>

智慧城市成為數(shù)字化戰(zhàn)略重要內(nèi)容

智慧城市雛形可追溯到城市網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)初期。此后，通信和IT技術(shù)廣泛應(yīng)用于城市管理，但這一階段數(shù)據(jù)資源共享利用水平較低。2008年，IBM公司提出“智慧地球”和“智慧城市”的概念。2009年，迪比克市與IBM合作，建立美國第一個智慧城市。

美國啟動新的“智慧城市”計劃，在城市超高速寬帶、5G網(wǎng)絡(luò)、智能化市政基礎(chǔ)設(shè)施等方面提前布局;歐盟啟動“智慧城市和社區(qū)燈塔”伙伴計劃，俄羅斯發(fā)布15大城市數(shù)字化計劃，印度發(fā)布智慧城市百城試點計劃，新加坡《智慧國家2025》、韓國“U_City”計劃、日本“i_Japan”戰(zhàn)略等也都對智慧城市進行了部署。

國內(nèi)情況亦是如此。2012年，住建部發(fā)布《關(guān)于開展國家智慧城市試點工作的通知》，正式啟動首批智慧城市試點。2016年，《國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略綱要》《“十三五”國家信息化規(guī)劃》確定新型智慧城市建設(shè)的行動目標(biāo)。國家發(fā)改委等8部委《關(guān)于促進智慧城市健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》指出，智慧城市是運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、空間地理信息等新一代信息技術(shù)，促進城市規(guī)劃、建設(shè)、管理和服務(wù)智慧化的新理念和新模式。據(jù)報告顯示，預(yù)計到2021年，智慧城市總體市場規(guī)模將超18萬億，IT領(lǐng)域投資將達1.2萬億元。

新型智慧城市呈現(xiàn)四個特征

霍煒表示，分析和認(rèn)識新型智慧城市，既要關(guān)注其技術(shù)屬性和創(chuàng)新特質(zhì)，也要關(guān)注其功能屬性和人文關(guān)懷。從“智慧”的來源看，其本質(zhì)是數(shù)據(jù)驅(qū)動。從“城市”的本源看，其關(guān)鍵是智能協(xié)同。從網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化視角看，新型智慧城市呈現(xiàn)出四個特征。

其一，數(shù)據(jù)是核心。數(shù)據(jù)作為一種資源要素深度參與智慧城市的管理和運營活動，依靠大數(shù)據(jù)支撐實現(xiàn)服務(wù)和協(xié)同，通過大數(shù)據(jù)分析進行決策和管理。沒有數(shù)據(jù)、就談不上智慧城市，沒有數(shù)據(jù)共享與分析、就不是真正的智慧城市。智慧城市物聯(lián)感知層、網(wǎng)絡(luò)通信層、數(shù)據(jù)和服務(wù)支撐層、智慧應(yīng)用層4個層級之間，經(jīng)歷了數(shù)據(jù)-信息-智慧的不斷升華，展現(xiàn)出數(shù)據(jù)驅(qū)動智慧的強大動力和獨特魅力。

其二，網(wǎng)絡(luò)是基礎(chǔ)。新型智慧城市的基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)是以“高速移動、泛在互聯(lián)、集約共享、虛實結(jié)合”為特征的一體化新型基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，是智慧城市安全可靠運行的基礎(chǔ)支撐。從網(wǎng)絡(luò)類型看，多網(wǎng)融合是必然。有線電視網(wǎng)、移動通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)等各種類型通信網(wǎng)絡(luò)將與無處不在的感知網(wǎng)絡(luò)在城市空間匯聚，城市間骨干網(wǎng)絡(luò)、城市內(nèi)接入網(wǎng)絡(luò)、邊緣計算網(wǎng)絡(luò)等共同支撐智慧城市運行。從網(wǎng)絡(luò)形態(tài)看，泛在互聯(lián)是趨勢。物聯(lián)網(wǎng)的深度應(yīng)用，推動城市生產(chǎn)生活與基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)建立廣泛關(guān)聯(lián)，物理世界與虛擬空間的邊界逐漸消融。

其三，計算是能力。智慧城市中，“智慧”結(jié)果的輸出主要依靠基于數(shù)據(jù)的計算，由算法和算力構(gòu)成。算法是智慧的靈魂。包含數(shù)據(jù)提取、統(tǒng)計分析、優(yōu)化決策等基礎(chǔ)算法，適應(yīng)物理設(shè)備需求的特定算法，以及具有自主學(xué)習(xí)、自我進化的人工智能算法。算力是智慧的基石。支撐智慧城市運轉(zhuǎn)的算力無處不在，既有云計算中心、超級計算機、大型機，也有大量的單機設(shè)備、智能終端和邊緣計算設(shè)備等。

其四，協(xié)同是目標(biāo)。智慧城市的關(guān)鍵在于回歸城市本源，通過協(xié)同使原來相對獨立的各個體系相互融通、相互支持，助力實現(xiàn)惠民、興業(yè)、善治等發(fā)展目標(biāo)。

密碼是智慧城市安全運行的基石

霍煒認(rèn)為，從目前來看，智慧城市安全呈現(xiàn)兩大特征：一是攻擊來源繁雜、相互傳導(dǎo)。二是危害如影隨形、破壞力大。

近年來，城市交通、供水、發(fā)電、通信等基礎(chǔ)設(shè)施以及視頻監(jiān)控、智能汽車等屢屢曝出重大安全事件，其破壞力已經(jīng)不再局限于傳統(tǒng)意義的隱私泄露、設(shè)備宕機等，而是會直接影響到城市正常運轉(zhuǎn)、生產(chǎn)制造，甚至危害人的生命安全。當(dāng)前，城市公共指揮中心、智能電網(wǎng)、智能醫(yī)療設(shè)備、網(wǎng)聯(lián)汽車、智能管道和物流系統(tǒng)、視頻監(jiān)控等都在智慧城市基礎(chǔ)上運行，一旦遭受攻擊，后果不堪設(shè)想。

霍煒稱，密碼是網(wǎng)絡(luò)安全的核心技術(shù)，是網(wǎng)絡(luò)信任的基石。利用密碼在安全認(rèn)證、加密保護、信任傳遞等方面的重要作用，實現(xiàn)從離散被動防御向整體主動免疫，從低可信單一服務(wù)向高可信協(xié)同服務(wù)的根本轉(zhuǎn)變，從底層解決新型智慧城市在數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)、計算和協(xié)同上的問題。

第一，密碼助力打造智慧城市“數(shù)據(jù)共享價值鏈”。一方面，密碼保護數(shù)據(jù)鏈安全。利用基于密碼的訪問控制、授權(quán)管理、數(shù)據(jù)加解密等措施，構(gòu)建采集、存儲、傳輸、分析、應(yīng)用、銷毀、備份等為一體的數(shù)據(jù)全生命周期安全體系，滿足智慧城市數(shù)據(jù)基礎(chǔ)資源防護、組織和共享防護、計算和分析防護、應(yīng)用和服務(wù)防護等安全需求。在不同角色之間建立基于密碼的安全通道，保證實體、計算資源間傳遞數(shù)據(jù)和計算結(jié)果的正確性。另一方面，密碼支撐信任鏈構(gòu)建。利用基于密碼的數(shù)據(jù)標(biāo)識、數(shù)字簽名、數(shù)字內(nèi)容和產(chǎn)權(quán)保護、數(shù)據(jù)安全共享交換等技術(shù)，可以構(gòu)建真實不可抵賴的“數(shù)字契約”，打通數(shù)據(jù)融通的“信任瓶頸”，實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源按需共享、安全交互，助力數(shù)字資產(chǎn)流通和共享，為習(xí)近平總書記提出的“數(shù)據(jù)資源確權(quán)、開放、流通、交易”提供信任基礎(chǔ)。例如，針對政務(wù)大數(shù)據(jù)共享安全和不愿共享等難題，密碼可以解決精準(zhǔn)訪問控制、可用不可見等問題。

第二，密碼支撐構(gòu)建智慧城市“網(wǎng)絡(luò)安全生態(tài)圈”。密碼在網(wǎng)絡(luò)安全方面發(fā)揮保底作用，是最基礎(chǔ)的防線。智慧城市的網(wǎng)絡(luò)安全是多網(wǎng)融合、網(wǎng)絡(luò)與城市基礎(chǔ)設(shè)施融合下的全域安全。首先，在網(wǎng)絡(luò)通信層以及數(shù)據(jù)和服務(wù)支撐層，通過合規(guī)正確使用密碼，能夠系統(tǒng)有效滿足OSI網(wǎng)絡(luò)安全架構(gòu)“鑒別、訪問控制、機密性、完整性、抗抵賴”的基本安全需求，形成包括網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)資源、信息設(shè)施、計算分析等的全體系平臺安全，從底層構(gòu)建可控有效的安全生態(tài)圈。其次，在物聯(lián)感知層，通過密碼提供的大規(guī)模可信身份管理、高安全控制、多方信任等，可以實現(xiàn)海量感知設(shè)備和執(zhí)行設(shè)備的身份鑒別和安全控制，保證感知設(shè)備數(shù)據(jù)采集和執(zhí)行設(shè)備指令安全。例如，在傳感采集和車聯(lián)網(wǎng)等場景中，在采集和控制單元嵌入密碼技術(shù)，可以保護數(shù)據(jù)來源真實和指令不被篡改。

第三，密碼雙向促進智慧城市“計算發(fā)展創(chuàng)新力”。一方面，密碼保證算法正確執(zhí)行，算力可控可管。在算法方面，密碼可有效保證輸入數(shù)據(jù)真實、算法執(zhí)行過程完整、算法結(jié)果可靠。在算力方面，密碼可通過建立信任體系，有效保證算力被正確實體、以正確方式使用，并為應(yīng)用結(jié)果負(fù)責(zé)。另一方面，智慧城市計算需求倒逼密碼技術(shù)創(chuàng)新。智慧城市許多數(shù)據(jù)采用終端邊緣計算，而終端設(shè)備往往防護能力較弱，如何用密碼為本地計算提供安全執(zhí)行環(huán)境，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)邊緣計算的可靠與安全，對密碼工程實現(xiàn)提出更高要求。例如，國內(nèi)主流云廠商正在研制嵌入IASS層云操作系統(tǒng)的密碼模塊，實現(xiàn)對分布式計算單元的安全控制。

第四，密碼推動實現(xiàn)智慧城市“智能協(xié)同神經(jīng)網(wǎng)”。智慧城市是個復(fù)雜的巨系統(tǒng)，是有機整體，各子系統(tǒng)普遍聯(lián)系相互協(xié)同，具有自我演進的功能。未來，不清晰的邊界、混合的環(huán)境將成為智慧城市的常態(tài)，構(gòu)建跨越多域空間的統(tǒng)一的密鑰管理基礎(chǔ)設(shè)施、電子認(rèn)證基礎(chǔ)設(shè)施、身份管理和跨域信任服務(wù)平臺等密碼基礎(chǔ)設(shè)施，可以支撐“受體”的統(tǒng)一認(rèn)證和精準(zhǔn)識別，保護神經(jīng)指令傳導(dǎo)的完整性和來源的真實性合法性，支撐對不同子系統(tǒng)協(xié)同工作的高效安全控制。

智慧城市密碼體系建設(shè)亟待加強

長期以來，智慧城市重建設(shè)發(fā)展、輕安全防護，密碼使用不充分、不規(guī)范的現(xiàn)象普遍存在。主要有幾方面：

一是缺乏統(tǒng)籌設(shè)計。智慧城市密碼應(yīng)用以點為主，散布在個別行業(yè)應(yīng)用中，有大量“外掛”。

二是缺失法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。相關(guān)政策文件和安全要求中幾乎沒有提及密碼。

三是技術(shù)產(chǎn)品不強。缺乏適應(yīng)智慧城市形態(tài)和物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新技術(shù)的產(chǎn)品及解決方案。

因此，在霍煒看來，推進智慧城市密碼應(yīng)用，既面臨重重問題，也是密碼創(chuàng)新發(fā)展的難得機遇和廣闊空間。要以符合國家密碼管理法規(guī)、政策、標(biāo)準(zhǔn)的密碼技術(shù)、產(chǎn)品和服務(wù)為基礎(chǔ)，以系統(tǒng)性、整體性和協(xié)同性為原則，構(gòu)建以密碼為基石的安全可控的智慧城市。

首先，加強統(tǒng)籌規(guī)劃。要規(guī)劃引領(lǐng)：在城市基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)信息系統(tǒng)、城市數(shù)據(jù)采集綜合利用平臺以及智慧城市中構(gòu)建密碼支撐體系。要源頭控制：在智慧城市政策制定設(shè)計、規(guī)劃立項及設(shè)備采購之初，同步規(guī)劃建設(shè)密碼保障體系。要指標(biāo)引導(dǎo)：密碼部門將會同有關(guān)部門，推動將構(gòu)建密碼保障體系納入智慧城市評價指標(biāo)。要支持示范：在國內(nèi)選取一批有代表性、基礎(chǔ)良好的城市作為密碼應(yīng)用試點示范城市，為智慧城市密碼應(yīng)用推廣提供成功案例和成熟經(jīng)驗。要加強評估：客觀評價密碼應(yīng)用的合規(guī)性、正確性、有效性，形成有依據(jù)、有監(jiān)管、有評價的管理閉環(huán)。

其次，夯實主體責(zé)任。要落實法規(guī)要求：貫徹落實密碼法律法規(guī)、網(wǎng)絡(luò)安全法，以及《政務(wù)信息系統(tǒng)政府采購管理暫行辦法》關(guān)于密碼應(yīng)用的相關(guān)要求。要壓實主體責(zé)任：明確智慧城市設(shè)計者、建設(shè)者、運維者、管理者密碼應(yīng)用的主體責(zé)任，做到權(quán)責(zé)劃分清晰、上下運作順暢。要完善標(biāo)準(zhǔn)體系：制定智慧城市密碼應(yīng)用系列標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，為密碼應(yīng)用落地提供技術(shù)指導(dǎo)和標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。

第三，推動創(chuàng)新發(fā)展。要搶占科技創(chuàng)新制高點：加強適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展和智慧城市需求的密碼基礎(chǔ)理論、工程實現(xiàn)、交叉技術(shù)和應(yīng)用模式創(chuàng)新，加強物聯(lián)感知、泛在實體互信、5G通信等領(lǐng)域的密碼技術(shù)突破，推動信息領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)突破，助力實現(xiàn)彎道超車、換道超車。要營造良好生態(tài)：推動密碼與智慧城市基礎(chǔ)產(chǎn)品的融合，提升供給質(zhì)量，形成豐富多元的產(chǎn)品體系。在上下游產(chǎn)品間、產(chǎn)品與系統(tǒng)間、系統(tǒng)與業(yè)務(wù)間實現(xiàn)對密碼的相互支持、協(xié)同配合，助力形成以密碼為基礎(chǔ)的安全可控技術(shù)體系。

最后，依法監(jiān)督管理。要加強督查力度：開展智慧城市密碼應(yīng)用情況檢查，適時對重點建設(shè)項目進行督查。要夯實監(jiān)管手段：以智慧城市運行管理中心為載體，建設(shè)密碼信息采集和態(tài)勢感知平臺，加強密碼應(yīng)用安全監(jiān)測與城市安全運行監(jiān)測的有機聯(lián)動。要提升安全意識：培養(yǎng)既懂智慧城市設(shè)計、又懂網(wǎng)絡(luò)安全和密碼應(yīng)用的復(fù)合型專業(yè)人才，切實提升智慧城市管理者、設(shè)計者、從業(yè)者、使用者，以及社會公眾的密碼意識。

“新型智慧城市，核心是數(shù)據(jù)驅(qū)動，目標(biāo)是智能協(xié)同，關(guān)鍵是安全可控。”霍煒說道，數(shù)據(jù)驅(qū)動智慧、密碼保障安全，信任助力協(xié)同、密碼支撐發(fā)展。智慧因密碼更安全，城市因密碼更協(xié)同，生活因密碼更美好。通過密碼與智慧城市的融合發(fā)展，助力打造安全之城、創(chuàng)新之城、幸福之城。