海底光纤通信电缆网络安全威胁分析 -今日亚洲

海底光纤通信电缆网络安全威胁分析

2023-10-24 09:23:30 阅读：434 来源：今日亚洲

20世纪70年代以来，世界上绝大部分地区逐渐被海底光纤通信电缆系统连接起来，全球99%以上的越洋语音和数据通信都是通过这些系统完成的。但作为全球网络空间物理基础设施的基干，海底通信电缆系统的安全问题却长期遭到忽视。事实上，其所遭受的任何破坏都将可能对国家安全、经济安全和网络安全产生严重影响。更为重要的是，海底通信电缆网络长期以来都是国家情报收集活动的重要平台，随着相关情报与监听技术的不断发展，未来围绕海底通信电缆系统进行的情报和反情报对抗活动将更加激烈。
一、海底通信电缆系统的安全影响
在现代社会与网络空间深度融合交织的背景下，海底光缆系统不仅仅提供洲际通信服务，其影响已在全球范围内渗透到国家安全领域的方方面面。
首先，海底光缆通信系统的可靠性直接决定着全球网络空间的底层安全。特别是随着大数据和云服务等技术的兴起，数据分散部署的趋势更加明显，全球网络空间的连接性则成为确保信息系统功能稳定运行的关键因素。
其次，全球金融系统依靠海底光缆系统的安全运行。随着经济全球化程度的提高，世界经济和金融活动在通信技术的支持下已经覆盖几乎所有国家，大量交易数据每时每刻都在全球市场中快速流动。如果海底光缆通信系统的中断使全球贸易陷入停滞，几乎所有国家的经济利益都将受到影响和波及。
第三，现代军事组织的行动很大程度上依靠海底光缆系统。先进指挥控制和侦察情报系统的发展都对网络带宽提出了更高要求，网络延迟小、容量大并且成本低廉的海底光纤系统将发挥不可或缺的支持保障作用。网络不仅是现代军队作战能力的倍增器，而且网络作战能力本身也是现代军事力量的重要组成部分，海底光缆系统安全防护也将成为未来军事行动计划中必须考虑的因素。
二、海底通信电缆系统面临的主要威胁
首先是意外事故和自然灾害威胁。海底光缆的结构脆弱性决定着其物理防护力不强，光缆铺设位置附近的人类活动极易对其造成意外破坏。尤其在经济活动密集的大型港口和繁忙水道附近，诸如渔业和航运活动经常会造成光缆事故。据统计，全球每年都会发生200多起光缆破坏事故，其中大约60%都是船舶操作失误造成的。除此之外，难以预测的自然灾害也是破坏海底光缆系统安全的潜在因素。台湾地区在2006年发生的强震就造成了多条国际海底光缆受损和中断，东南亚地区的互联网通信受到大面积影响。
其次是光缆基础设施固有漏洞威胁。海底光缆网络跨越广阔的地理空间，必须通过特定的网络系统进行分布式远程管理。基于此类系统，管理者可以对位于世界上任何相关国家和地区的光缆物理和光学设备、线路终端装置、光缆登陆站以及其他操作中心进行控制。但需要指出的是，光纤网络管理系统的核心功能是监视控制和数据采集。这种工业管理系统具有网络连接能力，大量使用Windows等通用操作系统以及基于WEB技术的应用程序，而且还可能使用了曾遭“震网”病毒入侵的同一系列工业控制器，网络攻击者完全有能力利用其固有漏洞实施攻击，影响光缆系统的正常运行。
第三是世界各国情报活动威胁。海底光缆系统时刻都在传输的海量数据无疑是一座“情报金矿”，对世界各国情报机构都具有强大吸引力。美国国家安全局从上世纪70年代就开始了被称为“上游”计划的大规模海底通信电缆窃听活动，而且还借助互联网基础设施能力优势，与英国政府通信总部等盟友情报机构合作，在全球至少200条光缆系统中实施数据窃听。俄罗斯及其他大国情报机构也都采取了不同措施，试图在海底光缆窃听领域与对手抗衡。尽管各国的监控活动并未破坏海底光缆系统的物理结构和正常功能，但严重削弱了网络空间通信基础设施和协议的可靠性。
第四是人为蓄意破坏威胁。基于地理条件及经济因素考虑，大量海底光缆系统都是通过数量有限的登陆站点连接地面设备，而且连接相同地理区域的光缆往往通过同一站点登陆，海底光缆敷设路线呈现出明显的“漏斗”状结构。这种情况为存在蓄意破坏企图的不同类型行为体创造了有利条件，而一旦破坏活动成功实施，通信网络运行维护组织很难通过重新规划路径的方式快速恢复通信能力。此外，部分组织和个人还会在经济利益驱动下对海洋深处铺设的通信电缆设施实施破坏。
三、海底电缆系统保护面临的挑战
首先，现行国际法律体系在海底光缆系统保护领域存在差距。目前，涉及海底光缆保护问题的国际性法律文件主要有1884年《海底电报电缆保护公约》、1958年日内瓦《公海公约》和《大陆架公约》以及1984年《联合国海洋法公约》，国际社会尚未具体针对海底光缆安全问题达成任何共识。而且上述国际法律文件的签署都远早于海底光缆系统出现和发展时期，本应担负保护责任的国家只能通过模糊的指导原则推断相关活动的法律适用性，从而导致保护措施的执行效率非常低下。新加坡国立大学国际法学院的研究者塔拉?达文波特（Tara Davenport）2015年曾撰文指出，世界各国应该参照反恐行动模式，通过建立国际公约增强全球海底光缆系统安全性，但目前这种设想实现的条件远未成熟。
其次，海底光缆系统保护受到地缘政治影响。随着建设加速，海底光缆不可避免地将进入或者通过部分地缘政治局势紧张的海域，从而面临更多不确定因素。尽管彼此破坏对方通信基础设施的行动仅在战争状态下出现，但在和平或者危机时期通过秘密行动在对手意想不到的位置切断海底光缆系统，也能够达到干扰对方决策并迟滞其行动的目的。近年来爆发的局部冲突和反恐/反暴乱战争充分反映出，非国家行为体以及大国利益的代理人集团都善于使用非对称战争和混合战争手段，海底光缆系统本身防御能力脆弱，而且对其进行破坏将产生全球性影响，因此这种基础设施很容易成为攻击目标。
第三，新的海底情报系统技术发展使光缆保护面临更大威胁。当前，主要大国情报机构在海底光缆网络中收集信号情报的活动几乎成为日常任务。由于直接在靠近目标国家海域安装信号窃取装置具有较高风险，而在本国光缆登陆站或者其他电信基础设施内收集数据又将受到国内法律的限制，利用潜艇、无人潜航器以及其他先进技术在深海实施秘密情报收集活动则成为一种安全且高效的选项，美俄等国都已开发出相关装备并投入实际运用，未来围绕光缆通信安全的对抗将更加复杂激烈。

（作者系知远战略与防务研究所助理研究员）

（作者：武获山　　责任编辑：）