【网安智库】安全与 AI

admin 2022年6月2日07:38:59安全闲碎评论10 views3302字阅读11分0秒阅读模式


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具体场景中 5G 的安全是非常重要的。谈人工智能的安全要明确人工智能的定义,不管大家从哲学程度上定义它还是从很多好莱坞的电影中阐述它,还是科学证据定义它,还是场景定义它,在大众的心目当中人工智能就是做类似人的行为、模仿人类的智能。


如果是这样一种定义,它本身是非常危险的,这个定义本身会带来一些问题。人类会做出很多唯利是图的事情,比如说人工智能软件炒股。智能的系统不是学习这些,所以我认为对人工智能的定义上要更准确,而不是简单的模仿人。


第二,大数据能不能创造人工智能是一个非常大的问题,大数据更像是沙子,不像是一个金矿,筛了一天就筛了一两粒,探索了这么多年,也没有探索到有效筛选金子的方法。大数据的采集、数据的存储、数据的传输、数据的管理要消耗巨大的成本。现在随着时间的推移成本会降低,但是它不是免费的。举一个例子,假设你的平面是光滑的,拿着一个皮筋拉动小球,小球就会在桌面上弹跳,可以推断出数据的采集方式像是架设四个摄象机从不同的方面监测小球的行为,收集很多的图片,通过空间的正交关系推断它的本质。




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5G 是能够与人工智能相提并论的一个概念。与 4G 相比,5G 在关键指标上发生了很大的变化,第一是速度,峰值速度可以达到 4G 的 100 倍。第二是连接的密度,会达到 4G 的 10 倍,另外还包括空口的时延。


从业务上看,5G 主要支持三个大的业务场景,是现在网络所不能承担的。第一是增强移动宽带,包括我们的 3D 视频、娱乐等等。第二是低时延高可靠,像刚才讲到的工业控制,需要使用者在工业当中做出快速反应的,比如在自动驾驶、远程医疗这些非常关键的应用,网络速度关乎人类的生命。第三是万物互联,就是物联网的场景。我们的时间表是在 2 年之后,目前正在进行大规模的商用试验,5G 的转型是需要很长时间。


5G 有两个方向的驱动。一个是业务的驱动,另一个是技术的驱动。首先在业务的驱动方面,流量的密度、连接的密度,在不久的将来不难实现每平方公里达到 100 万以上,现在上海的某些区已经接近这个数字了。中国 13 亿人,手机移动加上我们的家宽,移动的 4G 大概有十点几亿的客户,5G 连接设备的规模会更加巨大。端到端的时延会更快,而且 5G 连接的不再是一个简单的终端,不再是简单的人,它连接更多的设备,连接所有的行业。不管是现在的人工智能神经元网络还是整个人类历史的迭代,还是大的发明创造,都是人与人智能连接之后产生的,不是自己在荒漠中产生的。


未来 5G 连接的规模、密度、强度、速度会发生指数级的变化,无论是连接的设备,还是连接的行业,都会在一定程度上被机器学习智能化,这样的技术给我们的未来带来的体验是非常不同的。


另一个是技术层面的驱动。目前我们的通信网络的架构不能支撑智能驾驶,包括物联网、大数据分析,原因在于成本的控制和基础设施不到位,不能大规模推到普通人面前使用。技术驱动上有三个变化,整个网络大概主要分为三段,首先是设备到基站,从基站到数据中心的传输是我们的传输网,在中心的是核心网,共三段的变化。对于核心网来讲,原来的网连设备,即交换机、路由器,多数是固定的盒子,是硬件,有 99.99% 的准确率达到现在的标准。对于大量的网联设备而言,关键在于它是硬件的,相对大部分的 IT 技术是可靠的,同时也是不灵活的。未来第一个改变是这些网元设备去除,不再有特定功能,变成通用计算机框架上更加服务化、更小的单位,在各种虚拟机拉起,整个底层架构在 IT 化,也就是虚拟化。第二就是网络变成软件化,软件定义的网络,就是网在变化。第三部分,当拥有了上述设备,全部都是可控的,可以收集它的兴趣,也可以控制它长出一个“大脑”。


5G 需要高额的成本,网络的转型也是。要解决这个问题,国际厂商在紧密合作,不再是一个分割的方式的研发,而是在一个大的科研组织里面去做一些共性的研究。


5G 中的关键技术包括从协议到功能,到所谓的数据面和控制面分离、CU 分离,也包括我们的边缘计算。之所以做边缘计算,原因在于比如自动驾驶,司机行驶在高速路上,汽车设备通过现在的网络连接,最快速的连接是来回50 毫秒,这对于智能驾驶不能承担的,它要做的是把计算推到边缘,服务器就在边上从而实现在边缘进行切换,这是对 5G 非常大的挑战,是新的网络架构,5G 中的关键技术都对通信安全提出了非常高的挑战。


这 是 华 为 的 一 段 话。“When it comes to 5G, it is not simply about being a medium for communication. It can be seen as a catalyst for minimizing the boundary between the digital world and physical world. 5G security design is an all-encompassing one that provides security protection for the everything-connected world.”5G 从根本上在改变我们的生活,丰富我们的生活。将来 5G连接以后,将连接所有的行业,现在的网络对于大家都是公平的,不管你是领导者还是普通人,使用网络都是公平的,而将来的网络是切片的,对某个行业某个特定特性的人在网络当中切出条路给你。这样的变化会让现在的网络包括各行各业都做出非常紧密的变化,而不再是传递信息。安全也不再是信息的安全,而是跟物理的安全联合在一起。比如可以控制家庭,控制城市,控制各行各业决策性的关键任务。具体而言,网络是如何分解的呢?首先是接入安全,剩下是核心网的安全。在接入安全时,在通信领域,相对来讲,现在的网是比较安全的。垃圾电话、信息,这不是网络本身的安全,而是信息层面的安全。我们要对已有的网络安全进行重新的利用,而不是说 5G 技术来了以后,这些技术不再使用了。


从 2G 到 3G、4G,再到 5G 以后,认证技术是不断提升的,而且非常有效。首先来谈 AKA认证,AKA 是一个协议,有这么一张图可以理解它的逻辑,反复的握手,互相的校对。一共分三段,用户和基站连接,比如你连接的基站是移动的,可能是另外一家,所以有两个运营商提供服务,大互相的校验经过了时间和业务的考验。其次在 2G 的时代,安全在转换过程当中发生了很大的变化,比如说 2G 的时候可以做窃听,3G、4G 的时候在不断加强,5G 的时代连接物理世界,对安全提出了新的挑战。加密技术本身也在发生变化,一方面人工智能主要是机器学习,还有图像在原处理、挖掘方面可以做辅助、做认证的,可以用生物特征,包括声音、图像、视网膜在内来做验证,也可以认证场景、设备、服务,保证整个传输数据的完整性。


隐私保护也非常重要。大家可能对运营商有很多的误解,其实每天收集的数据单是在 60-70P,很多数据会被掉。运营商的控制是非常严格的,没有人可以查到你个性的数据。在 5G 的情况下,为了保护用户的隐私,就会产生另外一个级别,以前运营商就可以保护用户隐私,而在5G 时代,大网上的服务方可以通过很多技术推断出来你的位置。服务化的架构,其实通讯的标准是 99.99%,我们 IT 系统达不到这种标准,整个架构的转变其实对通讯的安全性有非常严格的挑战。


最后做一个预测,在 5G 发展的整个过程中一定是和传统的技术的深度融合。也希望我们共同去探索下一代的大网,我相信 5G 给很多 AI的应用以及所谓的数字经济带来成本的巨额下降的同时,也能给大家的生活带来非常大的变化。但是所有的前提是安全性,现在的安全技术还有很远的距离。


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作者简介:

冯俊兰,中国移动研究院首席科学家,中国移动人工智能与智慧运营研发中心主任。



(本文选自《信息安全与通信保密》2018年第十期


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