王繼龍， 王 會， 安常青

(清華大學 網(wǎng)絡科學與網(wǎng)絡空間研究院， 北京 100084)

互聯(lián)網(wǎng)向基于IPv6的下一代互聯(lián)網(wǎng)演進已成為全球共識。IPv6技術與5G、物聯(lián)網(wǎng)技術共同發(fā)展，將真正實現(xiàn)萬物互聯(lián)，隨之而來的數(shù)據(jù)泄露、網(wǎng)絡攻擊等安全問題也更加突出?；ヂ?lián)網(wǎng)是全球共享的重要資源和關鍵基礎設施，任何網(wǎng)絡安全威脅和攻擊都可能在全球蔓延，所有國家都需要共同面對各種網(wǎng)絡安全威脅。清華大學網(wǎng)絡科學與網(wǎng)絡空間研究院王繼龍教授團隊聯(lián)合13個其他國家的15個研究機構和中國的7個研究機構成功申報并推進“面向IPv6的網(wǎng)絡空間國際治理聯(lián)合研發(fā)與示范”項目，針對IPv6網(wǎng)絡空間國際治理中存在的問題進行研究，創(chuàng)新體系結構、突破關鍵技術、研發(fā)原型設備和系統(tǒng)、開展規(guī)模應用示范，提高網(wǎng)絡空間國際治理能力。

一、IPv6網(wǎng)絡空間國際治理的體系結構研究

互聯(lián)網(wǎng)的本質是獨立自治的運營商通過各種協(xié)議互聯(lián)形成一個連通的網(wǎng)絡，很多數(shù)據(jù)報文在從發(fā)送者到接收者的路徑上需要經(jīng)過多家運營商和多個國家。大量的IPv6 網(wǎng)絡空間國際治理任務需要執(zhí)行跨運營商甚至跨國的網(wǎng)絡測量和取證，而當前的網(wǎng)絡空間并不支持這些跨自治實體(運營商、國家等)的測量取證需求，只能通過復雜的線下過程實現(xiàn)測量需求和測量結果的交互。這可能是曠日持久的過程。因此，網(wǎng)絡空間治理亟須建立跨實體協(xié)同的技術支撐平臺。

“面向IPv6的網(wǎng)絡空間國際治理聯(lián)合研發(fā)與示范”項目組(以下簡稱“項目組”)創(chuàng)新地提出“治理網(wǎng)絡”這一核心理念，在當前的網(wǎng)絡空間之上構建用于協(xié)調治理任務的重疊網(wǎng)絡，實現(xiàn)“以網(wǎng)治網(wǎng)”。通過該治理網(wǎng)絡，不同國家、不同類型、不同架構的 IPv6 治理系統(tǒng)之間能夠進行開放的互聯(lián)，從而實現(xiàn) IPv6 治理的設施協(xié)同、人際協(xié)同和機制協(xié)同，各實體的治理系統(tǒng)根據(jù)授權自動完成跨實體的治理任務需要的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)共享。

在開放互聯(lián)的同時，跨實體共享的服務和數(shù)據(jù)必須授權才能訪問，保障各參與方的敏感信息安全；引入精心設計的協(xié)作與激勵機制，保障參與方能從參與該治理網(wǎng)絡中獲益。從而激勵各方自動積極參與，促使跨國跨域的治理網(wǎng)絡的形成，避免國際立法或協(xié)商的復雜、冗長、低效過程。

二、IPv6網(wǎng)絡空間國際治理的關鍵支撐技術研究

在治理需要的關鍵技術方面，互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展給網(wǎng)絡空間治理帶來了很多技術上的挑戰(zhàn)。項目組主要聚焦以下三個關鍵技術：

第一，IPv4網(wǎng)絡中IP地址共232個，必要時可以對全網(wǎng)每個地址進行掃描以了解網(wǎng)絡情況，如發(fā)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)中的設備基本信息、自動理解設備間的互聯(lián)情況(即網(wǎng)絡拓撲)等。IPv6 網(wǎng)絡中IP地址高達2128個，大量地址處于閑置狀態(tài)，也就是說地址空間巨大且分布非常稀疏。這種情況下，難以簡單直接地對海量地址空間探測完成高效準確的主動測量，必須研究高效的活躍IP地址推斷技術，有針對性地對活躍IP地址進行探測。同時，地址空間巨大也使探測開銷急劇增加，如何通過高效的探針調度算法使大量探針一起協(xié)同完成探測也是需要研究的問題。

第二，除了對網(wǎng)絡設備(地址)進行探測外，治理任務也經(jīng)常需要對網(wǎng)絡報文攜帶的內容信息進行分析。但IPv6網(wǎng)絡中加密流量(如https)逐漸普及，這就需要研究加密流量識別技術；同時，隱蔽通道也使得監(jiān)管方很難對其流量進行感知分析，有必要研究基于智能挖掘的加密流量隱蔽通道發(fā)現(xiàn)技術，結合隧道標識技術，探索各種已知、未知格式的隱蔽VPN隧道服務有效發(fā)現(xiàn)方法；此外，技術發(fā)展使得鏈路帶寬快速增長，400G鏈路已成為現(xiàn)實，這要求報文內容分析技術必須能快速處理通過的所有報文，也就是高速鏈路流量實時分析技術。

第三，在IPv6巨大的地址空間和高速增長的帶寬面前，全網(wǎng)節(jié)點完整記錄網(wǎng)絡行為信息無法實現(xiàn)，這使人們很難對網(wǎng)絡事件進行全網(wǎng)追溯。因此，要針對各種特定網(wǎng)絡行為研發(fā)支持精確追溯的全路徑痕跡信息記錄技術，以滿足IPv6國際網(wǎng)間威脅溯源需求。溯源算法必須具備防重放、防猜測、安全性高、輕量級的特性。

三、IPv6網(wǎng)絡空間國際治理的治理規(guī)則研究

在治理規(guī)則方面，網(wǎng)絡空間國際治理問題只依靠單個國家的立法、行政和司法努力難以為繼，需要跨國協(xié)作才能夠有效應對，盡管已經(jīng)存在一些雙邊或多邊的跨境法律合作體制，但卻因為國際合作的協(xié)調成本和執(zhí)法成本等問題而無法高效解決問題。因此，亟需提出高效可行的 IPv6 網(wǎng)絡空間國際治理創(chuàng)新規(guī)則體系，而國際規(guī)則的建立需要各方參與和達成廣泛共識。

基于項目研發(fā)的 IPv6 國際治理技術支撐平臺，項目組提出新的柔性治理規(guī)則。通過建立國際 IPv6 網(wǎng)絡空間治理的信用體系，支持基于信用的柔性治理決策和調控機制，通過調控信用督促各實體更好地管理自己的網(wǎng)絡、積極參與到跨域治理行動，從而實現(xiàn)一個更為健康的網(wǎng)絡空間，避免目前的立法和執(zhí)行困境，并兼容現(xiàn)有的國際規(guī)則。

四、項目團隊和治理網(wǎng)絡部署示范

互聯(lián)網(wǎng)技術具有實驗物理學特點，項目研究工作需要真實的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)，需要部署在真實網(wǎng)絡環(huán)境中實驗驗證。同時，國際協(xié)同的網(wǎng)絡治理必須以跨國合作研究為前提。因此，項目組努力推動 IPv6 網(wǎng)絡空間治理技術支撐平臺的跨國部署和協(xié)作測量，構建大規(guī)模 IPv6 國際治理網(wǎng)絡，基于真實網(wǎng)絡測量數(shù)據(jù)，協(xié)同開展以反垃圾郵件、反網(wǎng)絡攻擊、反釣魚網(wǎng)站為代表的 IPv6 網(wǎng)絡空間國際治理行動。

在網(wǎng)絡技術領域，項目團隊包含來自13個國家的研究機構。包括：英國薩里大學、德國哥廷根大學、跨歐亞信息網(wǎng)絡合作中心 TEIN*CC、新加坡科研教育網(wǎng) SingAREN、馬來西亞科研教育網(wǎng) MYREN、泰國科研教育網(wǎng) ThaiREN、阿富汗科研教育網(wǎng) AfgREN、斯里蘭卡教育科研網(wǎng) LEARN、尼泊爾科研教育網(wǎng) NREN、巴基斯坦教育科研網(wǎng) PERN、孟加拉科研教育網(wǎng) BdREN、緬甸仰光計算機研究大學、柬埔寨科研教育網(wǎng) CamREN。在法學相關領域，項目團隊邀請馬來西亞馬來亞大學法學院、泰國皇太后大學法學院參與，他們與清華大學法學院一起共同構成項目組 IPv6 互聯(lián)網(wǎng)國際治理規(guī)則方面的研究團隊。

這些國家均為跨歐亞信息網(wǎng) TEIN 合作國家，但各個國家的 IPv6 網(wǎng)絡發(fā)達程度不同，新加坡科研教育網(wǎng)SingAREN擁有 100Gbps 高速鏈路，阿富汗科研教育網(wǎng)AfgREN則還在艱難建設中，各合作單位的網(wǎng)絡設備、鏈路、管理模式、用戶行為等都存在很大的差別，而且這些網(wǎng)絡都在持續(xù)發(fā)展，為項目的需求調研、試驗驗證和示范應用等提供了更加真實的測試和部署環(huán)境。

五、結語

目前各界對面向 IPv6 的網(wǎng)絡空間國際治理的機理和技術以及 IPv6 網(wǎng)絡空間國際治理體系的認識還較為初步。項目組以發(fā)展出支持跨域、跨國協(xié)同的治理技術及平臺為目的，在此基礎上嘗試建立基于信用的 IPv6 網(wǎng)絡空間國際治理柔性規(guī)則體系，將治理問題體現(xiàn)為網(wǎng)絡空間信用，推動建立 IPv6 網(wǎng)絡空間國際治理的國際信用體系。