未来网络国家重大科技基础设施–北大实验室
深圳市信息论与未来网络体系重点实验室

李挥教授受邀参加大学城图书馆名家讲座

时间:2020-09-28

9月10日,李挥教授应邀参与了深圳大学城图书馆举办的线上讲座,本次讲座的题目是:从高安全专网到多边共管主权互联网 。

李挥教授简介

李挥,北京大学深圳研究生院教授,深圳市信息论与网络体系重点实验室主任,国家重大科技基础设施——未来网络北大实验室主任。主要研究方向为未来网络体系架构,网络空间安全及区块链技术,长期负责相关国家课题。与邬江兴院士带领团队提出未来网络架构“多边共管的多标识网络体系MIN”,入选2019年乌镇世界互联网大会领先成果。近5年发表论文60余篇,其中40余篇由SCI/EI收录。申请国内外专利50余项,著有《主权网法理依据与架构体系及原型系统导论》、《区块链的共识算法原理及应用》等7部专著。

讲座简介

随着互联网的高速发展,主流网络体系缺陷逐渐暴露:中心化管理风险,IP体系的先天缺陷不能适应内容中心、高速移动的物联网等场景。全球对研发建立替换IP体系的多边、民主、透明的新型网络体系的呼声日紧,区块链技术的出现为其提供了可能性。

讲座分析了网络的未来发展趋势,介绍以联盟链技术实现去中心化的新型网络架构——多边共管的多标识网络体系MIN,展望MIN从高安全专网推广到主权互联网的发展前景。

通过介绍多边共管的多标识网络体系MIN及其关键技术,拓宽了听众对网络关键技术研究前沿的了解,为听众科普网络的未来发展趋势。

讲座内容

从当前到未来

讲座伊始,李挥教授首先介绍了当前互联网的背景,并详细分析了为什么互联网的体系结构需要进一步的研究和发展。2011年2月3日互联网名称与数字地址分配机构(ICANN)召开新闻发布会,宣布最后5个A段IPv4地址资源分配出去,全球IPV4地址池已经枯竭。因此,现如今世界各国网络加快向IPv6发展。相比于IPv4,IPv6能够很好的解决地址耗尽问题,有更高的发送效率,有安全性和移动性的支持等优势。随着国家的积极推动,目前已经达到了IPV4和IPV6共存的一个状态。但是IPv6网络中的域名系统(DNS)与IPv4的DNS在体系结构上是一致的,都采用树形结构的域名空间。采用树形结构的域名空间,使得IPv6的安全性受到了极大的挑战。一旦根节点的服务器受到攻击,那么其下属的所有域名服务都将受到影响。随着当前IPv6的普及,IPv6相关的漏洞数量也呈现上升态势。因此,随着5G时代的到来,物联网、车联网等的快速发展,为提高网络的安全性,新型未来网络迫切需要研究和发展。

当前基于IP网络体系,存在两大根本缺陷:顶级域名的管理和根区数据库由美国控制管理,事实上构成了网络空间单边垄断;IP协议在安全性、移动性、服务质量上性能先天不足,不适应技术和应用需求的发展。因此,固守在IP标识体系上推动全球互联网治理体系变革是“与虎谋皮”,只有发展包括面向身份、内容、北斗地理空间及IP地址等多种标识空间才能解决单边垄断问题,实现共管共治。未来的网络应该是一个去中心化、多边共管主权的互联网。

多标识网络体系架构MIN

新型多标识域名相比于传统IP,在管理平面上由原有的中心化(美国)变为去中心化(多边共管共治),在功能平面上由原来的单一IP变为多种标识,在安全结构上由单个同构变为了多个异构。只有做到掌控域名生成和管理才能获得除IP外新型标识空间的完全主权。李挥教授详细介绍了课题组研发的MIN多标识网络体系架构。MIN能够突破IP单一标识困境,构建共管共治的多模态新型网络标识域名基础理论体系。MIN依靠区块链多边共管,贯彻真实身份注册真实身份注册使用网络,使用隐私保护和可控可管平衡,使多标识网络成为安全和平民主透明的法治空间,而不是IP网络事实上的法外飞地。目前,李挥教授课题组已经研发出多项关键技术,并且受到专利授权或在IEEE核心期刊上进行了发表。同时,目前的实验表明,MIN相比于IP有着明显的高安全性。在覆盖目前网络经典攻击链的主要环节的测试中,MIN网络环境可以有效免疫IP-MIN、MIN-MIN网络场景下攻击链各个环节的传统IP网络攻击。

多边共管主权互联网

讲座末端,李挥教授详细介绍了目前课题组在多边共管主权互联网方面的研究应用成果。2019年1-3月,共管共治多标识网络域名生成、管理、解析原型系统在中国电信、联通以及港澳运营商网络中原理验证成功。在研究成果方面,李挥教授课题组已经拥有8项美国专利授权、近20个中国专利授权。多边共管主权互联网能够在多个层面上进行应用:首先由于所有对IP网络体系的攻击方法和网络武器都将不再适用于多边共管主权网络体系,其可以应用为有高安全需求的政府、军方、广电、大型企业等关键行业专网;其次,多边共管主权网络能够为需要统一标识服务平台的工业互联网、车联网场景提供百亿级以上标识条目的生成、管理、互译、寻址和解析;最后多边共管主权网络也能成为代替IP网络体系的新型网络结构,保障各国能够拥有独立网络主权。

讲座的最后,李挥教授详细地解答了听众的问题,为此次线上讲座画上了圆满的句号。

 

讲座视频:

http://media.lib.utsz.edu.cn/index.php?m=content&c=index&a=show&catid=5&id=352