领导专题讲座：网络信息技术与信息安全

领导专题讲座：网络信息技术与信息安全信息技术深刻影响人们的生产和生活方式,特别是近年来，以移动互联网、云计算、大数据、物联网为代表的新一代信息技术快速发展，对经济社会各领域正在产生革命性影响。信息技术既为发展带来难得的机遇，也对安全带来严峻挑战，信息技术与信息安全已经成为现代社会发展必须要认真关注的重要课题。党的十八大提出要建设下一代信息基础设施，发展现代信息技术产业体系，健全信息安全保障体系，推进信息网络技术广泛应用。这是党中央准确把握全球新一轮技术和产业变革趋势提出的重要部署，对新时期提升经济和社会综合竞争力具有重大战略意义。一、信息技术及其演进趋势（一）信息技术概况概念。信息技术（InformationTechnology，IT）指“应用在信息加工和处理中的科学、技术与工程的训练方法与管理技巧；上述方法和技巧的应用；计算机及其人、机的相互作用；与之相应的社会、经济和文化等诸种事物”。体系架构。现代信息技术的体系架构主要围绕信息生命周期的获取、传输、处理、应用四大环节构成。信息获取主要依赖传感技术，完成从自然信源获取信息，并对之进行处理（变换）和识别的功能；信息传输主要依赖通信技术，完成信息在网络中的传输功能；信息处理和应用，主要依赖计算机技术，完成信息的处理、存储和分析功能。（二）信息技术的演进驱动信息技术体系各环节发展的关键技术，包括集成电路技术、计算机技术、通信技术和软件技术四大方面，特别是软件技术深入渗透至其他三个领域当中。集成电路技术。电子电路技术主要经历了电子管、晶体管、集成电路、大规模集成电路和超大规模集成电路五个发展阶段。电子管和晶体管是集成电路发展的前期铺垫。1959年，仙童半导体公司（Fairchild）创始人罗伯特·诺伊斯（RobertNoyce）发明并制造了世界上第一块基于硅平面工艺的集成电路。1968年，诺伊斯和戈登·摩尔（GordonMoore）以及仙童公司其他几位雇员成立了英特尔公司（Intel），在1971年制造出世界首枚CPU（代号4004），大规模集成了2300个晶体管。1988年，16MDRAM存储芯片问世，1平方厘米大小的硅片上集成3500万个晶体管，标志着超大规模集成电路时代的到来。1997年，Intel推出300MHz奔腾Ⅱ处理器,采用0.25微米线宽工艺，随后按照摩尔定律的支配，在价格保持不变时，每隔18-24个月集成电路上可容纳的晶体管数量便会增加一倍，性能也提高一倍。目前最新的商用芯片采用22纳米线宽工艺，单个CPU集成的晶体管数量已经达到22.7亿。CPU内置的软件系统称为操作指令集，控制集成电路实现具体计算功能，是决定CPU性能的关键技术之一。集成电路技术是信息技术的基础，芯片集成的晶体管数量越多，指令集功能越丰富，整体计算性能也就越强。计算机技术。1936年，英国人阿兰·图灵（AlanTuring）提出了“图灵机”数学模型和通用计算理论。1945年，冯·诺依曼（VonNeumann）提出数字计算机应采用二进制，并按照程序顺序执行，把“图灵机”模型落实为具体可实现的计算机体系架构，称为冯·诺依曼体系并一直沿用至今。除硬件系统技术外，操作系统技术在计算机发展过程中也起到非常重要的作用。现代操作系统发展历经两个阶段。第一阶段为单用户、单任务的操作系统，以MS-DOS为代表。第二阶段为多用户、多任务系统，典型代表包括UNIX、Windows、Linux、OS/2等。目前，单机操作系统主要是Windows、Linux、Unix三分天下。随着云计算的兴起，云操作系统技术成为新的热点。硬件系统技术和操作系统技术是现代计算机技术两大基石，也为互联网的诞生和大范围应用奠定了基础。通信技术。美国数学家克劳德·香农（ClaudeShannon）于1948年提出信息论，建立了信息通讯过程的数学模型，是近现代通信技术发展的起点。在这一理论指引下，通讯技术进入飞速发展期。20世纪50年代，电话系统快速发展，电话语音信道容量大大提高，越洋通信电缆进一步拓展了直拨长途电话覆盖范围。60年代开始，卫星通信技术快速发展，通信能力逐渐覆盖全球，数字传输理论与技术的迅速发展推动计算机网络开始出现。1970年代，商用卫星通信、程控数字交换机、光纤通信系统陆续投入使用。1980年代，个人计算机和计算机局域网出现，数字网络体系结构国际标准陆续制定。1990年代，蜂窝电话系统开通，全球移动通信系统（GSM）等各类无线通信技术不断涌现，光纤通信技术实现普及应用，国际互联网得到极大发展。21世纪以来，3G、4G等移动接入技术快速发展，移动宽带接入实现普及。近几年，以网络虚拟化为代表的“软件定义网络”技术快速发展，使大规模通信网络的配置能力进一步提升。数字通讯的快速发展促进了电信网、广播电视网与互联网加速融合，并不断拓展新业务和应用。软件技术。软件与计算机系统密不可分，是信息与物理世界的连接器和融合剂。发展第一阶段，软件依附于硬件发展。程序员直接面向硬件编程，兼顾硬件控制和计算功能实现。第二阶段，软件引领硬件发展。甲骨文公司开创了软件作为独立产品售卖先河，将通用数据库技术与硬件技术独立开来，随后微软、奥多比（Adobe）、欧特克（Autodesk）等公司先后面向具体行业开发应用软件技术和产品，形成了软件引领硬件发展的格局。第三阶段，软件向服务化、网络化演进。随着互联网、移动互联网、云计算等技术发展，软件技术向平台化、网络化方向演进，应用领域进一步拓展，产品形态进一步进化为服务。第四阶段，软件技术与传统产业深度融合。软件技术向传统产业全面渗透，加快各行业的数字化和智能化进程，开启万物互联的产业互联网时代。未来，信息技术将继续向高速、宽带、泛在融合和智能化的方向发展。石墨烯、碳纳米管等新型IT材料研发不断突破。量子计算、量子通信、量子密码等前沿技术将有可能改变传统的计算技术架构，提供更高、更快、更安全的计算处理能力。软件的加速发展将重新定义未来信息基础设施和企业业务流程。基于大数据和机器自主学习的新一代人工智能技术，将推动机器感知、模式识别、自然语言理解处理、机器智能、指示图谱等取得重大突破，智能机器人，无人驾驶、辅助学习等应用将加快成熟和应用。（三）各国高度重视信息技术发展美国在全球高端信息技术中占据领导地位，1995年以来，其经济增长的1/3得益于信息技术与产业。2007年7月，美国总统科学技术顾问委员会（PCAST）提出了8大关键的信息技术作为优先战略发展，包括信息物理系统（CPS）、软件技术、数据处理、网络技术和高性能计算技术等。欧盟重点发展信息和通信技术，于2001年制定并启动了信息社会技术（IST）计划，开展移动应用和服务、数字娱乐、电子商务、软件开发平台技术等一系列研究工作。韩国政府强化应用和服务牵引，大力支持互联网、宽带发展，2009年发布了IT融合产业市场未来战略，促进软件、核心IT机器、广播、通信服务、互联网5大核心领域的相互融合。日本是最早发展信息产业的国家之一，在基础电子、信息服务领域占据重要地位，把重点瞄准了下一代网络、下一代无线通信、影像和环境4个领域。2012年发布《日本再生战略》，明确提出要彻底应用信息通信技术，构建稳固的信息通信平台。中国依托国家自然科学基金、“863计划”、“973计划”等发展计划，加快提升自主创新能力，推动信息技术等高技术领域的研发和产业化。从2000年开始，国务院陆续出台2006-2020年国家信息化发展战略、关于大力推进信息化发展和切实保障信息安全的若干意见和“十二五”国家战略性新兴产业发展规划，并于2013年制定“宽带中国”战略及实施方案，推动信息技术和产业快速发展。目前，我国电子信息产业总体规模已经超越美国，居世界第一。2014年，中国电子信息产业总体保持平稳发展，全年销售收入总规模达到14万亿元，同比增长13%，占全球市场份额进一步提高。在信息技术的带动下，互联网蓬勃发展，截止2014年12月，我国网民数量达到6.49亿，互联网普及率达到47.9%。截至2014年底，在全球市值最高的十大互联网公司中，中国已经占到4家（阿里巴巴、腾讯、百度、京东），同美国的6家相比，已经形成了同台竞争之势。但总体看，我国电子信息产业大而不强，和国际先进水平仍存在不小的差距，存在产业链低端、核心技术缺失、企业实力弱等问题，需要进一步明确发展重点，完善发展政策，制定针对性措施，不断提高国家信息化水平。二、互联网对经济社会的影响（一）信息技术和通信技术孕育互联网互联网是20世纪人类最伟大的发明之一，最早起源于美国国防部的阿帕网（ARPAnet），该网于1969年投入使用，主要用于军事研究。70年代末TCP/IP协议族的出现，促进了ARPAnet大规模应用，奠定了互联网发展的基础。90年代，万维网技术的出现极大方便了互联网不同主机间信息的共享。最先改造的是媒体行业，Web1.0时代以门户网站的网络媒体为代表，改变了获取信息的方式，传统媒体如报纸、广播、电视等影响力逐渐削弱。本世纪初，以谷歌、百度为代表的搜索引擎出现，促进了Web网页浏览技术的发展。2005年以后，Web2.0技术迅猛发展，博客、微博、微信等新的业务模式快速发展，彻底改变了媒体和信息传播的方式。政府上网工程促进了电子政务发展，并推动政府信息公开逐步制度化。智能终端、APP应用迅速普及，移动上网速度明显提升，催生一大批基于移动互联网的商业模式应用。互联网与传统行业加速融合，广度与深度前所未有，融合范围逐步扩展至金融、交通、物流、医疗、教育等经济社会各个方面。互联网的出现一方面拓宽了市场主体获取和传输信息的通道，有效解决了信息不对称的问题，提高了经济运行效率。信息传播与重大科技进步相伴而生，人类已进入大众传播时代、网络传播时代。另一方面，互联网向国民经济各领域快速渗透，促进信息的交互和汇集，经济形态向网络平台经济加快转变。基于平台的应用快速拓展不断衍生并进化出新的网络经济生态体系，这一生态体系集聚了新的创新要素、创新主体，重塑了创新的组织方式，创新的速度和创新的内容都在大量发展演变，新的产业链和价值链正加快构建，对经济社会将产生颠覆性影响。（二）互联网催生新业态新模式信息技术发展和互联网应用不断拓展，特别是物联网、云计算、大数据的广泛应用，不断衍生催生新的业态和模式。物联网：物物相连、泛在感知的大互联网时代。物联网是实现人与人、人与物、物与物全面互联的智能网络，概念最早由美国麻省理工学院的凯文·艾什顿（KevinAshton）教授在1991年提出。物联网包括三大关键环节，一是全面感知，即利用射频识别（RFID）、GPS、摄像头、传感器等感知、捕获、测量技术手段，对物体进行实时信息采集和获取。二是可靠传输，通过各种通信网络随时随地进行可靠的信息交互和共享。三是智能处理，对海量的数据和信息进行分析挖掘，并利用大数据技术提取有价值的信息，提升对物理世界和经济社会的智能化决策水平。物联网应用最初集中在商业零售、物流等行业，近年来应用拓展到环境监测、生物医疗、智能电网等领域。例如，我国6000多个铁路车站已经建成了列车调度指挥系统，1.7万台机车和70.8万辆货车安装了RFID，在7万多公里铁路线上安装了地面识别设备。通过对车辆的实时追踪，实现行车、调度集中指挥和进路远程自动控制。随着互联网协议版本6（IPv6）的部署、移动互联网和传感技术的发展，物联网将在工业互联网、“智慧城市”等领域获得更广泛的应用。根据国际知名咨询公司高德纳（Gartner）的预测，不包括个人电脑、智能手机和平板电脑，到2020年，物联网连接设备数量有望达到260亿台。云计算：便捷使用、按需供给的网络资源使用模式。2006年，谷歌首席执行官埃里克·施密特（EricSchmidt）在搜索引擎大会首次提出了“云计算”的概念，随着技术不断进步，这几年云计算的内涵也在不断完善。目前，云计算技术主要是指通过互联网动态提供信息技术资源的信息技术应用模式与服务模式。云计算利用虚拟化等技术通过信息网络将分散的IT软硬件资源（包括服务器、存储器、应用软件、网络等）