2025年6月26日，以「網路根基 中國貢獻」為主題的第四屆下一代dns發展論壇在京舉行。本屆論壇，由中國互聯網協會、中國通信標準化協會指導，互聯網域名系統國家地方聯合工程研究中心（zdns）與互聯網域名管理技術國家工程實驗室聯合主辦。主論壇上，馮登國教授圍繞《rpki：認識與思考》作主題報告。
rpki：確保路由通告真實可驗證，防止路由劫持
馮登國首先介紹了rpki的目的和工作原理。rpki主要使用x.509證書完成對互聯網號碼（或碼號）資源（internet number resource，inr）的所有權和使用權的認證，主要用於自治域號碼和ip地址的驗證。網路運營商通過rpki對bgp中的路由通告進行加密和簽名，保證路由通告可被驗證且是真實的，防止路由劫持等問題。
馮登國認為，rpki主要由兩部分組成，即路由起源授權（roa）與路由起源驗證（rov）。其中，roa是一個經過數字簽名的證書，授權特定網路宣布對某個互聯網地址空間（即ip地址範圍）的控制權；rov則是指bgp（border gateway protocol，邊界網關協議）路由器利用roa數據來過濾並識別無效的bgp通告的過程。rpki通過使用x.509證書的擴展項來傳輸ip路由起源信息，並依託iana、rir和nir/lir的組織架構，來分配ip地址和as號碼。
全球高度重視rpki研究工作，推進標準規範制定
談及rpki的現狀，馮登國介紹，數據顯示，超過50%流量已經傳輸到具有roa的路由上。我們國家也非常重視rpki研究應用及標準化工作。特別是2018年8月，我國主導起草的rfc 8416發布，規範了rpki本地化控制技術。後續，2020年11月，中國科技網部署啟動了基於rpki的路由信息控制認證系統；2024年10月，ietf立項《用於映射源授權（moa）的配置文件》標準提案；發布了yd/t 4572-2023《互聯網碼號資源公鑰基礎設施(rpki)—依賴方技術要求》等一系列相關標準規範。
馮登國介紹，去年9月3日，美國白宮國家網路主任辦公室（oncd）發布了一份增強互聯網路由安全的路線圖，旨在解決與邊界網關協議（bgp）相關的關鍵安全漏洞。這個路線圖建議，採用rpki系統作為提高互聯網路由安全性的解決方案，並重點介紹了18項行動，包括所有網路運營商應更新風險管理計劃、發布路由起源授權（roa）等；網路服務提供商應部署路由起源驗證（rov）、披露路由安全實踐等內容。
馮登國提到，根據白宮的路線圖，歐洲約70%的bgp路由已經發布了roa並且rov有效；美國比例僅為39%。
信任集中、技術進步及視角局限，構成rpki的三大挑戰
談及rpki面臨的問題和挑戰時，馮登國認為，第一個問題和挑戰是信任集中，使得rpki與dns系統/ssl證書存在同樣的風險，包括「斷根」、「停服」、「斷供」，俄烏衝突中俄羅斯的ssl證書停止服務即為前車之鑒。第二個問題和挑戰是量子計算和人工智慧。隨著量子計算技術的進步，現用公鑰密碼演算法面臨的威脅越來越大，另外，gpu、分散式算力、雲算力持續增長，人工智慧持續發展，使得算力可迅速調集用於破解目標證書。第三個問題和挑戰是全局視角與本地策略的協調。在本地化的場景中，可能存在聲明對某些資源的持有情況的需求，如在本地化場景中聲明對rfc1918規定的某些保留地址的使用權；互聯網自治域as思想對等，但rpki資源授權是中心化的；以及隨著互聯網的發展，自治域重要程度分化「良莠不齊」，然而rpki和路由機制沒有進行標識區分。
構建自主可控的rpki體系與安全的路由機制
馮登國建議，一是在as白名單和分類分級管理方面，針對rpki信任集中化問題，分散信任錨點，實現自治域as分類分級管理；針對rpki全局視角問題，進一步加強本地策略，建立可信任的bgp鄰居關係，減少因誤信惡意路由信息而導致的攻擊風險。
二是積極部署後量子密碼演算法等技術，針對量子計算和人工智慧的威脅，可採取多方面準備，包括積極部署後量子密碼演算法，部署對稱密鑰管理體系，以應對公鑰密碼演算法被破解的情況。針對可能的rpki根證書私鑰泄露，造成的單點失效情況，可採取門限密碼保護措施，將私鑰拆分成(n,t)的門限，由多個部件共同完成數字簽名；同時增強rpki和路由安全的彈性，增加密碼體系的容錯能力，包括多種密碼體制互為備份等措施。
馮登國強調，路由機制是通信關鍵信息基礎設施的重要組成部分，構建自主可控的rpki及路由機制意義重大。可考慮採用路由設備集成硬體安全模塊(hsm)，實現對密鑰及密碼運算的保護，hsm為設備身份提供信任根錨點；在關鍵自治域，rpki證書及資源授權採用自主可控的密碼演算法；保持路由設備的軟硬體供應鏈可信；以硬體信任根為基礎，構建設備可信環境；構建路由設備網路空間地圖，實現網路狀況的實時應對「挂圖作戰」。同時，積極應對量子計算、人工智慧的挑戰，包括部署後量子密碼演算法、部署對稱密鑰管理體系等來應對這些挑戰，並對自治域as規劃分類分級管理，增強本地策略，以增強rpki彈性和路由安全的彈性，通過這些措施，來打造自主可控的rpki體系，構建安全的路由機制。（記者 李飛）
來源：光明網
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