算力网络安全信链技术及运用分析

姜雪（1988.12-），女，汉，甘肃玉门人，华北电力大学电气工程学院2007级本科生，电气工程及其自动化专业，就职于国网酒泉供电公司，主要研究方向为电力监控系统网络安全。

任彦辉（1989.02-），男，汉，甘肃天水人，华中科技大学电气工程学院2007级本科生，电气工程及其自动化专业，就职于国网酒泉供电公司，主要研究方向为电网规划与电力营销。

摘要：数字经济浪潮席卷全球，算力网络作为支撑数字经济发展的核心要素，成为新一轮科技、产业变革的选择。算力网络应运而生后，实现了与网络的深度融合，对系统进行统一编排调度，便能够形成分布式网络，提高数据传输速率，为各行各业数字化转型提供坚实基础。而从运行过程来看，算力节点以及数据传输依旧存在安全性问题，还需要建立更完善的安全信链，保障数据传输、存储安全，进一步推动算力网络发展，培育未来产业，为数字经济发展提供支撑。

关键词：算力网络；安全信链技术；运用

引言：随着5G、人工智能、大数据等发展，算力集成网络运载力、计算力、存储力为一体，面向社会提供服务。算力网络是支撑数字经济的重要设施，为数字经济发展提供动力。国家多个部门联合提议构建国际算力网络体系，充分发挥资源优势，重视算力网络发展。而针对算力网络安全保障还存在不足，需要针对网、云、算、数多个维度，构建稳定的安全保障体系，促进经济社会稳定运行。

1、算力网络架构特征

1.1算力网络发展提速-算网安全是关键

国家“东数西算”工程实施背景下，国家算力网络建设快速发展。网络发展的同时，保证算网安全十分关键。网络服务体系建立后，未来会在算力网络牵引下，实现更多算力网络支撑下实现一体化发展。网络风险无处不在，算力网络处于发展初级阶段，还在整合研究，面对复杂、数量庞大的算力网络，打破传统算力的安全域，使得数据在传输过程中面临网络风险。算力网络集成多种技术能力，为社会提供服务。呈现绿色低碳、多元化等特征，对于数字化经济发展有重要作用[1]。

1.2算力网络架构特性复杂-网络安全风险大

算力网络架构包含了通信、服务、运营等多个层级，每个层级都有相应的服务内容。负责为运营商提供网络服务、调度平台运营者对资源编排、提供各类算力资源等。算力网络在运营过程中，除了保证功能外，还应保证双方交易安全。而算力网络经过发展后，与网络深度融合，呈现海量异构算力，延长了产业生态链，使得交易平台安全风险增加。

1.3算力与网络深度融合-安全风险级联放大

算力网络基于对全网资源感知分析，按照需求调度编排，形成动态调整后可能导致安全风险等级升高。安全风险会根据信任体系防御，在算网资源集中的情况，可能导致数据泄露，需要建立更高级、更安全的网络安全防御体系。当前网络场景复杂化，加深了安全防护难度，这也使得网络安全运维成本提升。加上网络跨域连接、传播信息，云技术协同，进一步增加网络传输风险。

1.4传统网络与新型网络风险并存-冲击现有网络防护手段

传统网络升级成为算力网络后，各个主体算力协同力度增加。使得算力网络面临更危险的挑战，对于交易需求方而言，加剧了数据暴露风险以及数据安全。现有的防护模式，无法全面保障算力网络安全。算力网络服务交易涉及的业务模式等，都需要更快建立完善的安全信链，保证数据传输安全，形成更先进的防护模式，引领网络安全。

2、基于算力网络安全信链技术的思考

针对算力大规模渗透网络，生态主体增加，安全管理难度增大等问题，需要摸清设计运营过程中，算力网络服务关系，强化顶层色合计和统筹，构建完整高效的算力网络安全信链技术，明确工作思路和原则，理清各单位主体责任边界。同时强化安全监管，构建网络安全标准体系，依托各个节点开展安全管控。形成协同工作机制，优化算力网络安全治理结构，增强网络数据传输的安全性，为算网安全治理提供保障。因此，构建统一的算力网络安全防护体系，打造全国态势感知系统，为跨域网络安全提供保护。利用安全代理、身份评估等技术，构建网络安全框架，引入先进的网络安全技术，形成可视化、服务化的算力安全治理体系，全面保障数据安全。

3、算力网络安全信链技术应用场景

算力网络应用场景日益广泛，从科研到生活无处不在。较为常见的有制造业、医疗、网络安全防御、各种系统中。强化算力网络安全保障能力，有助于护航数字经济稳定发展。算力网络自身包含的云计算、大数据等技术，通过“编排”“计算”“网络”为资源打造毫秒级别的数据通路。正因如此，算力网络建设保证网络安全是重中之重。算力网络作为全新的计算体系分布广、数量庞大，对于防护需求较高，一旦受到攻击可能影响用户的数据安全，合理对其进行安全规划，对不同算力终端、网络编排调度，有效提高数据传输的可靠性[2]。

3.1安全架构

根据算力网络打造适配区块链的信链技术，实现数据到各端口的连接服务。支撑算力并网、调度等业务场景，提高数据节点传输的可靠性。基于算力网络，安全防护体系架构应包含应用层、服务层、支撑层、网络层。

其中，服务层与支撑层应设置可信标识，能够保证该层运行的可行性。确保服务层做好计算、校验等工作，发挥核心功能；支撑层根据网络结构适配区块链层。利用区块链分配资源信息，识别数据、完成计算等工作，保证业务端透明公开；网络层包含数据运营、编排、基础设备，维护设备运维。在此基础上构建应用层，用于并网、调度，能够直接适配到可信服务层中，打造良性的循环网络体系。

3.2应用场景

构建算力网络安全架构后，根据平台的核心能力，对接入的设备、用户身份进行识别，提高数据可信度。基于可信执行环境，将执行操作部署在各个节点中，对加密的各个环节管理，确保数据传输处于安全环境下；利用区块链防篡改功能，使用国密算法加密处理数据，保证区块链上数据完整、真实。将其应用在算网应用场景中，满足数据高效传输。算力网络为核心的基础上，在分布式算力网络中能够满足低时延、大带宽等关键指标，有效应对各种业务。对海量数据进行处理，保障算力网络中的算力节点可信。

当前算力网络安全信链技术已经应用在了国家“东数西算”工程中，并将算力网络落实在各个省份，基于算力节点进行数据保存、安全管理，验证了大流量数据压力下，依旧能够联合区块链、分布式技术等为数据流动提供保障，保证数据传输的完整性，助力数字经济高质量发展。

结论：综上所述，算力网络作为新时期的基础设施，成为国家数字化发展的关键。面向算力网络应用场景，结合数字化技术构建算力网络安全信链，为算力网络运行提供安全保障，创新优化算力网络安全能力，促进技术应用，加速推动数字化经济发展，为各数据协同联动提供可靠支撑。

参考文献：

[1]管涛. 科技金融赋能新质生产力的法治逻辑及其优化路径 [J/OL]. 当代经济管理， 1-11[2024-12-12].

[2]郑强，胡明茜. 数字金融赋能新质生产力发展：理论逻辑、现实困境与突破路径 [J/OL]. 改革， 1-12[2024-12-12].