摘要：隨著5G,、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展,，網(wǎng)絡(luò)通信正在更高速、更廣泛地滿足各行業(yè)的應(yīng)用,；但是近年來各種網(wǎng)絡(luò)安全事件頻發(fā),，數(shù)據(jù)安全及通信安全越來越受到重視,，《密碼法》也于今年正式頒布實施。因此，密碼技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)通信中也需要不斷深化應(yīng)用,，但是由于數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展帶來的更大的數(shù)據(jù)帶寬,、對傳輸可靠性的更高要求以及網(wǎng)絡(luò)的自身開放性的特點，如何將更高速的加密技術(shù)應(yīng)用到數(shù)據(jù)通信中去,，也是一個需要持續(xù)關(guān)注的課題,。

　　近些年不斷爆發(fā)的網(wǎng)絡(luò)安全事件、商業(yè)信息以及個人信息泄露等都對社會和經(jīng)濟發(fā)展造成了極大的危害,；隨著去年頒布,、今年實施的《密碼法》等法規(guī)的不斷出臺，社會各種層面都展現(xiàn)對應(yīng)用密碼技術(shù)來保證網(wǎng)絡(luò)通信及數(shù)據(jù)安全的重視,。

　　另外，隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展,，IT和CT的快速融合,，以及5G、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的持續(xù)推進,，從物聯(lián)網(wǎng)終端,、個人移動通信，到企事業(yè)辦公,、國計民生重要應(yīng)用,，網(wǎng)絡(luò)通信的應(yīng)用范圍在不斷擴大，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)量也在飛速增加,。

　　因此隨著網(wǎng)絡(luò)帶寬的高速增長,，數(shù)據(jù)安全應(yīng)用對密碼技術(shù)的性能提升也同步提出更高要求。高速密碼技術(shù)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)安全的應(yīng)用也在不斷深化,，共同來保障各行業(yè)對網(wǎng)絡(luò)通信的快速,、安全、穩(wěn)定,、可靠等高質(zhì)量的需求,。本文將通過分析當今網(wǎng)絡(luò)通信中的安全風險及面臨的新挑戰(zhàn)，結(jié)合已有安全方法和創(chuàng)新的高速密碼技術(shù),，簡要闡明在用戶數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用高速密碼技術(shù)的實踐方法,，滿足日益增長的用戶數(shù)據(jù)安全需求。

　　1  網(wǎng)絡(luò)通信中的主要數(shù)據(jù)以及面臨的主要安全風險

　　1.1　網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)分類

　　網(wǎng)絡(luò)通信中的數(shù)據(jù),，大致可分為兩類：

　?。?1 ） 網(wǎng)絡(luò)管理類協(xié)議報文，首先是各類路由協(xié)議如BGP（Border Gateway Protocol,，邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議）,、OSPF（Open Shortest Path First，開放最短路徑優(yōu)先）,，這些協(xié)議交互路由信息,，指導網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā),；然后是各類網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議，如SNMP（Simple Network Management Protocol,，簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議）,、SSH（Secure Shell，安全外殼）,、Telnet（Telecommunications Network,，遠程登錄協(xié)議）等，主要提供用戶管理,、登錄網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等進行的網(wǎng)絡(luò)管理能力,。這些協(xié)議類的數(shù)據(jù)，關(guān)系著用戶網(wǎng)絡(luò)的實際運行,，必須是要首先通過密碼技術(shù)做有效保護,。

　　（ 2 ） 網(wǎng)絡(luò)用戶業(yè)務(wù)類數(shù)據(jù)報文,，主要是用戶實際運行的業(yè)務(wù),，如視頻業(yè)務(wù)、5G通信業(yè)務(wù),、互聯(lián)網(wǎng)訪問業(yè)務(wù),、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等。這些數(shù)據(jù)是用戶實際生產(chǎn),、生活中可直觀感受到的信息,，其安全保護也同樣受到特別的重視。

　　這兩類主要數(shù)據(jù),，都切實關(guān)系著用戶實際業(yè)務(wù)的安全與穩(wěn)定運行,。其中協(xié)議報文數(shù)據(jù)由于數(shù)據(jù)量小，在現(xiàn)有的低速密碼技術(shù)上都可以實現(xiàn)保護,；而對于業(yè)務(wù)類數(shù)據(jù),，由于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴大，低速密碼技術(shù)已經(jīng)成為掣肘,，亟待更高速的密碼技術(shù)方法來匹配網(wǎng)絡(luò)安全需求,。

　　1.2　網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)的安全風險

　　由于網(wǎng)絡(luò)通信自身的開放性、互聯(lián)性等特點,，并且大量數(shù)據(jù)需要在公有網(wǎng)絡(luò)中傳輸,，隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的不斷豐富，網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的不斷擴大,，數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中傳遞的各環(huán)節(jié)都將可能遭受到不同的安全威脅,。

　　網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)安全風險主要包括以下幾種情況，分別如圖1所示：

　　（ 1 ） 中斷,，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在傳遞過程中被攻擊丟棄,。

　　（ 2 ） 截獲,，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在傳遞過程中被復制,。

　　（ 3 ） 篡改,，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在傳遞過程中被截獲并修改,。

　　（ 4 ） 偽造,，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)來自于偽造的發(fā)送端,。

　　圖1  數(shù)據(jù)通信中的安全風險

　　從原因上來分析，主要威脅數(shù)據(jù)安全的因素包括：

　?。?1 ） 網(wǎng)絡(luò)管理原因,。在通信管理層面，路由發(fā)布等協(xié)議數(shù)據(jù)要確保安全可靠,，防止出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳遞中斷,、截獲等,。

　?。?2 ） 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)原因。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在傳遞過程中,，未做有效加密保護,，也易出現(xiàn)被截獲、篡改等,。

　?。?3 ） 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)原因。網(wǎng)絡(luò)由于其靈活開放和易接入性,，在設(shè)計時未考慮到在架構(gòu)層面的系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全,，未能確保網(wǎng)絡(luò)用戶的安全可靠接入，也容易出現(xiàn)被私接,、冒接入等,，出現(xiàn)偽造網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)等。

　　因此,，在整個網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中,，所有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的發(fā)送方與其接收方之間，構(gòu)建安全可靠的數(shù)據(jù)傳輸通道,，是高速密碼技術(shù)在數(shù)據(jù)安全中要解決的主要問題,。

　　1.3　網(wǎng)絡(luò)通信安全面臨的挑戰(zhàn)

　　根據(jù)上述網(wǎng)絡(luò)通信中數(shù)據(jù)的分類情況，以及數(shù)據(jù)安全的風險，結(jié)合當前數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀,，主要有以下挑戰(zhàn)急需通過完善技術(shù)方案來解決,。

　　（ 1 ） 數(shù)據(jù)安全保護,。利用主流的密碼技術(shù),，通過IPSec（IP Security，IP安全）隧道等方式,， 建立發(fā)送方和其接收方之間的安全通道,。

　　（ 2 ） 更高速的密碼技術(shù),。隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷增大,，網(wǎng)絡(luò)中傳遞的和待保護的數(shù)據(jù)量也不斷增長，對如何利用軟硬件創(chuàng)新技術(shù)實現(xiàn)密碼算法的更高效功能提出更高要求,。

　?。?3 ） 便捷的部署。隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴大,，接入網(wǎng)絡(luò)的用戶量也突飛猛進,，如何快速部署網(wǎng)絡(luò)、簡化新用戶接入,、增加網(wǎng)絡(luò)運維效率,，也是一項挑戰(zhàn)。

　　只有通過技術(shù)層面實現(xiàn)更高速的密碼技術(shù)來保護數(shù)據(jù)安全,，同時在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)層面提供高效的安全部署方法,，才能有效滿足當今數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)中對高速安全應(yīng)用的需求。

　　2  網(wǎng)絡(luò)通信中保護數(shù)據(jù)安全的方法

　　網(wǎng)絡(luò)通信的數(shù)據(jù)進行加密保護,，需要使用密碼技術(shù),。目前國內(nèi)外商用密碼算法已經(jīng)發(fā)展成熟，相關(guān)密碼技術(shù)從業(yè)者也一直致力于通過硬件芯片實現(xiàn)高性能的高速密碼技術(shù),，來滿足網(wǎng)絡(luò)通信高可靠,、低延時、大數(shù)據(jù)量的要求,。用戶網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)中的協(xié)議類報文數(shù)據(jù)量小,，但對交互的優(yōu)先級、實時性,、安全性要求更高,；而數(shù)據(jù)類報文數(shù)據(jù)量大，業(yè)務(wù)種類復雜,，特別是隨著4K/8K,、AR/VR及短視頻,、云應(yīng)用的不斷普及與深化，對帶寬的要求越來越高,，傳統(tǒng)的低速10M/100M連接方式已經(jīng)完成不了業(yè)務(wù)及應(yīng)用的需要,，更需要1G/10G乃至100G骨干接入技術(shù)、數(shù)據(jù)中心更需要400G乃至800G的接入技術(shù),，而只有更高性能的數(shù)據(jù)加密技術(shù)才能滿足當今網(wǎng)絡(luò)突飛猛進的發(fā)展,，否則，在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全上,，密碼技術(shù)本身將成為制約網(wǎng)絡(luò)通信快速發(fā)展的瓶頸,。

　　2.1　創(chuàng)新高速密碼技術(shù)

　　當前網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備上，主流的商用密碼技術(shù)性能還集中在5Gbps及以下的中低速數(shù)據(jù)加密,；通過發(fā)揮硬件性能,，提升軟硬件交互方法，一種創(chuàng)新的高速密碼技術(shù)已將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)商用密碼加密性能提升到50Gbps以上 , 能較好地滿足各行業(yè)核心用戶對高速通信數(shù)據(jù)安全的應(yīng)用,。

　　該高速密碼技術(shù)主要在硬件層面通過FPGA（Field Programmable Gate Array,，現(xiàn)場可編程門陣列）等可編程硬件來實現(xiàn)，利用硬件高性能算法核以及流水線操作,，可以較好突破原有使用軟件算法受限于CPU處理能力,、加密業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò)通信業(yè)務(wù)互相搶占系統(tǒng)資源等限制。簡要原理如圖2所示,。

　　圖2  數(shù)據(jù)通信路由器高速密碼技術(shù)實現(xiàn)

　　創(chuàng)新的高速密碼技術(shù)實現(xiàn),，將網(wǎng)絡(luò)通信路由器原有轉(zhuǎn)發(fā)單元和商用密碼高速算法單元集成在同一路由器系統(tǒng)中，統(tǒng)一調(diào)度網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)和加密,。兩者之間通過雙路PCIE接口互聯(lián),， 并由轉(zhuǎn)發(fā)單元完成其負載均衡調(diào)度,，實現(xiàn)兩路FPGA的協(xié)同處理,，有效的保證整機系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互的效率和速率。

　　商用密碼算法單元內(nèi)部集成了雙路高性能FPGA芯片,。每路FPGA芯片獨立掛載多個SM3算法核心和SM4算法核心,。同時為了進一步發(fā)揮FPGA芯片的計算性能，F(xiàn)PGA內(nèi)部采用異步處理流水線操作以及內(nèi)存處理優(yōu)化技術(shù),，最大化的利用所有算法核心,，使所有核心可以同時滿負荷工作，從而達到高速加解密性能,。

　　通過當前的研發(fā)與性能調(diào)優(yōu),，可以實現(xiàn)更高速密碼處理性能，如表1所示：

　　表1  高速密碼技術(shù)性能提升數(shù)據(jù)

　　2.2　端到端隧道技術(shù)

　　網(wǎng)絡(luò)通信通過端到端的隧道技術(shù),，可以簡化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),，同時提供更高的安全性和加密處理能力,。網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵節(jié)點之間，建立端到端IPSec隧道,，提供網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)可靠傳輸,；中間設(shè)備只需簡單IP路由轉(zhuǎn)發(fā)，不參與數(shù)據(jù)密碼加密,。IPsec是一種傳統(tǒng)的實現(xiàn)三層VPN（Virtual Private Network,，虛擬專用網(wǎng)絡(luò)）的安全技術(shù)。

　　在典型的網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)用中,，各網(wǎng)絡(luò)通信主要節(jié)點間（如企業(yè)分支與總部之間,、企業(yè)分支與分支之間等）通過各自的IPSec網(wǎng)關(guān)設(shè)備建立端到端IPSec隧道，實現(xiàn)用戶網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在公用互聯(lián)網(wǎng)上的安全連接,。目前根據(jù)用戶需求,，主要會應(yīng)用三種組網(wǎng)方式：

　　（ 1 ） IPSec Tunnel,，網(wǎng)關(guān)設(shè)備之間直接建立IPSec隧道,，對數(shù)據(jù)進行加密保護。

　?。?2 ） L2TP over IPSec Tunnel,，網(wǎng)關(guān)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)先進行L2TP（Layer2 TunnelingProtocol，二層隧道協(xié)議）封裝,，再通過密碼技術(shù)做IPSec數(shù)據(jù)加密保護,。使用L2TP技術(shù)，在分支和總部之間通過LAC/LNS（L2TP Access Concentrator/Network Server,，L2TP訪問集中器/網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器）認證策略,，可以有效控制非法用戶的接入，提高網(wǎng)絡(luò)可靠性,。

　?。?3 ） GRE over IPSec Tunnel，網(wǎng)關(guān)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)先進行GRE（Generic Routing Encapsulation,，通用路由封裝）封裝,，再通過密碼技術(shù)做IPSec數(shù)據(jù)加密保護。該組網(wǎng)能適應(yīng)更廣泛的用戶網(wǎng)絡(luò)類型,，如廣域網(wǎng)POS（Packet over Synchronous Optical Network,，同步光網(wǎng)絡(luò)承載數(shù)據(jù)包）接入、MPLS（Multiprotocol Label Switching,，多協(xié)議標簽交換）接入等,。

　　如圖3所示，在企業(yè)路由器網(wǎng)關(guān)之間,，可通過創(chuàng)建端到端的IPSec隧道,，應(yīng)用高速密碼技術(shù),，完成數(shù)據(jù)的加解密處理，保證網(wǎng)絡(luò)不同節(jié)點之間,，通過端到端的高速密碼隧道,，實現(xiàn)大帶寬、高可靠的數(shù)據(jù)安全傳遞,；同時可結(jié)合實際應(yīng)用,，使用不同的協(xié)議承載到IPSec隧道上。

　　圖3  數(shù)據(jù)通信中端到端IPSec隧道的應(yīng)用

　　2.3　自動隧道技術(shù)

　　隨著5G,、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的持續(xù)應(yīng)用,，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模也在快速擴大，通過原有端到端配置用戶IPSec隧道的加密算法,、認證算法,、兩端地址等方法建立手工隧道，增加了大型網(wǎng)絡(luò)運維的成本和難度,。因此對用戶網(wǎng)絡(luò)能快速建立基于密碼技術(shù)的端到端隧道提出更高要求,。

　　通過ADVPN（Auto Discovery Virtual Private Network，自動發(fā)現(xiàn)虛擬專用網(wǎng)絡(luò)）技術(shù),，可以在企業(yè)各分支和總部機構(gòu)間使用動態(tài)地址接入到互聯(lián)網(wǎng)并自動建立端到端隧道,，同時在隧道上引用IPSec策略，實現(xiàn)利用高速密碼技術(shù)對用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行加密,。

　　ADVPN是一種基于VAM（VPN Address Management,，VPN地址管理）協(xié)議的動態(tài)VPN技術(shù)。一般應(yīng)用中,，企業(yè)總部網(wǎng)關(guān)作為HUB設(shè)備,，是局域網(wǎng)中路由等信息交換的中心，分支網(wǎng)關(guān)作為Spoke設(shè)備,。各Hub和Spoke設(shè)備作為Client向VAM Server提交身份信息,，安全檢查通過后，Hub和Spoke之間可自動建立ADVPN 隧道,，同時可在隧道上應(yīng)用IPSec策略,，通過密碼技術(shù)進一步保證企業(yè)網(wǎng)絡(luò)之間數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)上的安全傳遞,。

　　如圖4所示,，在企業(yè)總部和分支之間利用ADVPN隧道，主動創(chuàng)建IPSec密碼技術(shù)隧道,，可有效簡化網(wǎng)絡(luò)運維,。

　　圖4  ADVPN隧道技術(shù)在數(shù)據(jù)通信中應(yīng)用

　　3  密碼技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)安全中的典型應(yīng)用

　　新華三技術(shù)有限公司路由器產(chǎn)品線一直致力于企業(yè)網(wǎng)、運營商網(wǎng)絡(luò)等安全可靠研究,，并通過與業(yè)界領(lǐng)先的密碼技術(shù)提供商緊密合作,，緊跟國家政策導向要求,，不斷豐富自身產(chǎn)品線中對商用密碼算法的支持和性能提升。目前新華三路由器產(chǎn)品,，涵蓋中低端路由器的低速加密技術(shù),，和高端核心路由器的高速加密技術(shù)，在業(yè)界率先實現(xiàn)整套網(wǎng)絡(luò)的商用密碼多層級,、多性能場景滿足,，并利用新華三路由器在行業(yè)網(wǎng)、運營商的多年積累,，不斷豐富商用密碼技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場景,。

　　3.1　中小型企業(yè)扁平化分層網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

　　當前網(wǎng)絡(luò)通信的架構(gòu)設(shè)計正在逐步向扁平化過渡，該結(jié)構(gòu)層次劃分簡單清晰,，對于網(wǎng)絡(luò)維護,、數(shù)據(jù)安全的部署都帶來便利。對于中小型企業(yè)網(wǎng)絡(luò),，由于用戶規(guī)模相對少,，且內(nèi)部數(shù)據(jù)流量帶寬相對小，因此網(wǎng)絡(luò)設(shè)計是建立二級扁平化分層,，在企業(yè)分支和總部之間直接建立IPSec隧道或自動ADVPN/IPSec隧道,。通過二級扁平化分層，能在中小型網(wǎng)絡(luò)中,，快速有效地建立數(shù)據(jù)安全隧道,，同時也簡化了企業(yè)總部對各分支網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的維護復雜度，以更低的成本實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)通信的安全需求,。如圖5所示,。

　　圖5  中小型網(wǎng)絡(luò)中的密碼技術(shù)應(yīng)用

　　企業(yè)分支網(wǎng)關(guān)采用中低端接入路由器，根據(jù)自身分支局域網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)安全的要求（加密性能,、效率等）選擇中低速密碼設(shè)備,，而企業(yè)總部部署高端核心路由器并支持高性能密碼技術(shù)數(shù)據(jù)加密，對分支與總部之間,、分支與分支之間經(jīng)總部的數(shù)據(jù)流量進行高效加密,，保證整個企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)安全。

　　3.2　大型企業(yè)扁平化分層網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

　　對于大型企業(yè)網(wǎng)絡(luò),，由于用戶規(guī)模大,，分支機構(gòu)眾多，內(nèi)部數(shù)據(jù)流量大,，并且網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)一般呈現(xiàn)地區(qū)內(nèi)交互量大,，而地區(qū)間交互相對少，因此網(wǎng)絡(luò)設(shè)計時,，按照地區(qū)層級對網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)按分支,、地區(qū),、總部三級層次規(guī)劃。通過三級層次規(guī)劃,，將自動安全隧道的創(chuàng)建范圍以區(qū)域方式管理,，在區(qū)域內(nèi)部，可以有效利用中小型網(wǎng)絡(luò)二級層次劃分的快速高效的特點,；而在企業(yè)總部,，重點維護跨區(qū)域的數(shù)據(jù)安全需求。通過層次劃分,，可以有效減輕企業(yè)總部的安全加密壓力,，同時對企業(yè)區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)安全管理也能更加高效。

　　企業(yè)分支與該地區(qū)的出口路由器之間組成Hub- Spoke組網(wǎng),，建立端到端的ADVPN/IPSec隧道,，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)類似于中小型扁平化分層網(wǎng)絡(luò)。而在各地區(qū)出口網(wǎng)關(guān)與企業(yè)總部之間,，是第二層的Hub-Spoke組網(wǎng),，建立新的端到端ADVPN/IPSec隧道。如圖6所示,。

　　圖6  大型網(wǎng)絡(luò)中的密碼技術(shù)應(yīng)用

　　在大企業(yè)三級扁平化網(wǎng)絡(luò)中,，地區(qū)總部路由器處理該地區(qū)內(nèi)多個分支間以及與地區(qū)總部網(wǎng)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)加密。而對于分支節(jié)點到企業(yè)總部之間的數(shù)據(jù)安全,，由地區(qū)總部網(wǎng)關(guān)做兩段IPSec 隧道的加解密,，先對來自分支的加密隧道數(shù)據(jù)進行解密，再根據(jù)與企業(yè)總部之間的隧道密碼要求,，重新對數(shù)據(jù)加解密,，交由企業(yè)總部處理。因此,，在地區(qū)總部和企業(yè)總部都需要部署高端核心路由器設(shè)備,，支持高速密碼技術(shù)數(shù)據(jù)加密，以保證企業(yè)整個網(wǎng)絡(luò)中高帶寬的數(shù)據(jù)量加解密,。

　　3.3　寬帶準入認證的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

　　為了進一步滿足當前寬帶準入認證的網(wǎng)絡(luò)實際使用,，可以將運營商或園區(qū)網(wǎng)中廣泛使用的 BRAS（Broadband Remote Access Server，寬帶遠程接入服務(wù)器,，L2TP即為一種網(wǎng)絡(luò)接入方法） 技術(shù)與密碼安全技術(shù)綜合應(yīng)用,，通過BRAS技術(shù)來完成用戶接入網(wǎng)絡(luò)的AAA（Authentication Authorization Accounting，認證,、授權(quán),、計費）安全功能，確?？尚庞脩舻木W(wǎng)絡(luò)接入和訪問權(quán)限,。同時融合IPSec密碼技術(shù)對數(shù)據(jù)的高速加密，保證用戶接入認證的管理協(xié)議報文,、訪問互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報文都是安全可靠的,，從而從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)到網(wǎng)絡(luò)管理和數(shù)據(jù)各層面確保通信網(wǎng)絡(luò)的安全。

　　如圖7所示,，比較典型的應(yīng)用就是L2TP over IPSec Tunnel,。企業(yè)分支各終端設(shè)備（PC、移動設(shè)備,、啞終端等）通過分支局域網(wǎng)接入分支網(wǎng)關(guān),，分支網(wǎng)關(guān)作為LAC設(shè)備，對相關(guān)認證協(xié)議報文,、數(shù)據(jù)報文做L2TP封裝,，然后再通過LAC和LNS之間的端到端 ADVPN/IPSec 隧道進行加密，最終由企業(yè)總部的網(wǎng)關(guān)設(shè)備解密并根據(jù)L2TP報文類型選擇進一步處理,，認證協(xié)議報文則將與AAA/Radius（Remote Authentication Dial In User Service,，遠程用戶撥號認證系統(tǒng)）服務(wù)器交互完成認證，數(shù)據(jù)訪問流量則由網(wǎng)關(guān)設(shè)備交由運營商互聯(lián)網(wǎng),。目前新華三高端核心路由器可以同時支持 BRAS 接入功能和高速密碼技術(shù),，在寬帶準入認證的應(yīng)用場景下，部署于企業(yè)分支和總部,，能高效解決網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的高速加密技術(shù),，提升網(wǎng)絡(luò)的安全性。

　　圖7  帶準入認證的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信密碼技術(shù)應(yīng)用

　　4  結(jié)語

　　加密技術(shù)提供了一種保證數(shù)據(jù)安全的有效方法,，而在網(wǎng)絡(luò)通信中,，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、準入安全等網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方法,，能進一步提升系統(tǒng)安全性,，保證用戶網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)可靠。當前通過硬件設(shè)備實現(xiàn)的高速密碼技術(shù),，將網(wǎng)絡(luò)單機商用密碼加密性能提升到50Gbps,，但是隨著網(wǎng)絡(luò)通信、5G,、物聯(lián)網(wǎng)等的繼續(xù)高速發(fā)展,，數(shù)據(jù)帶寬已在逐步從10Gbps往100Gbps甚至400Gbps/800Gbps更高帶寬方向發(fā)展，需要更進一步通過軟硬件,、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及新技術(shù)方法提升高速密碼能力,，如何將網(wǎng)絡(luò)單機商用密碼加密性能提升到100Gbps乃至400Gbps將是一個需要持續(xù)研究的課題。