馬建峰團隊：大數據時代，為數據安全保駕護航
大數據時代，為數據安全保駕護航
西電馬建峰團隊研發“秦盾”云加密數據庫系統
■ 記者 賈凱
在“數據為王”的大數據時代，數據釋放出巨大價值，數據安全也同時成為信息安全的核心。
在第十八屆中國科協年會全國科技工作者創新創業大賽總決賽中，西安電子科技大學馬建峰教授團隊研發的“‘秦盾’云加密數據庫系統”一舉斬獲金獎和最佳商業投資價值獎兩個重量級獎項。現實世界中，“秦盾”是陜西省公安廳2016年嚴打盜搶騙犯罪專項行動，著眼社會安全漏洞，而在虛擬世界，馬建峰團隊將所研發的云加密數據庫系統也命名為“秦盾”，對抗數據安全漏洞。
大賽路演
面向國家重大需求，開展數據安全研究
眾所周知，2013年6月斯諾登事件打開了“網絡時代的潘多拉之盒”，也拉響了我國網絡空間安全警報。2014年2月中央網絡安全與信息化領導小組正式成立，習近平總書記親自掛帥擔任組長。“當下，網絡空間安全成為熱門話題，它已上升到國家戰略層面并受到高度重視。”
“隨著社會上大數據、云計算的快速發展，很多數據在云端進行存儲，其安全保障面臨著嚴峻的挑戰。”在馬建峰看來，一方面我國缺乏自主可控的國產數據庫系統，現有主流數據庫系統均來自國外，存在潛在的數據安全風險。同時，管控權和所有權相分離的云服務提供模式，也使得云數據庫系統面臨著安全威脅。
正是在這種形勢下，以馬建峰為帶頭人的科研團隊，針對政務、公安、機要、金融、醫療等國家重大行業對數據庫系統安全的迫切需要，在國家863計劃、973計劃等課題的支撐下，開展了一系列數據安全技術研究和系統研發工作。
“前期一些研究成果已授權國家技術發明專利10余項，且分別獲得過中國電子學會科學技術獎一等獎、中國通信學會科學技術獎一等獎等，并在國內唯一被授予‘IT產品信息安全認證證書’的云存儲軟件——酷派集團的酷云系統中也得到應用。”馬建峰不無驕傲地介紹說。
“秦盾”應運而生，護航大數據時代
“秦盾”云加密數據庫系統正是在這些研究基礎上應運而生，于2016年9月24日第十八屆中國科協年會全國科技工作者創新創業大賽總決賽上，在國家副主席李源潮面前隆重亮相，并于10月19日第二屆軍民融合發展高技術成果展上，由西電副校長楊銀堂為參觀展覽的習近平總書記、李克強總理等黨和國家領導人進行了項目講解，獲得高度評價。
“秦盾”作為國外數據庫系統的替代產品，馬建峰認為其創新點主要有四個：一是提出了云數據庫加密參考結構，有效防止數據泄露和非法訪問；二是提出了基于明文索引結構的密鑰管理方法，降低了密鑰管理代價，解決了云數據庫存取訪問的密鑰協商問題；三是設計了自適應可定制的數據庫列分級加密方法，在保證數據安全性的前提下，提高了密文數據操作的效率；四是設計了基于屬性的細粒度訪問控制機制，保障了多用戶并發訪問時數據的安全性。
“它不僅可以在數據上傳、數據使用、數據存儲、數據共享等各階段對數據進行保護，實現數據庫系統的全生命周期安全防護，而且支持大規模的并發操作，百萬條數據中查詢響應時間在100ms以內。”團隊成員、青年教師盧迪表示。
“秦盾”作為領先的國產加密數據庫系統，其目標客戶包括政府、金融、能源、軍工、電信、醫療衛生、教育、社保、民生等，具有廣闊的市場前景，可以產生顯著的經濟和社會效益。
目前，馬建峰正在與一些投資機構接洽，籌劃將“秦盾”盡快投入實際應用。他介紹說：“目前聯系我們的投資方很多，但投資是種經濟行為，非我們所擅長。鑒于‘秦盾’作為互聯網+大數據+云計算的結合，潛在的發展空間實在太大，我們看重的是投資方具體的發展戰略，有無魄力等。”
科學研究，兼顧學術價值和應用價值
“信息安全問題不是純學術事情，與社會關系密切。技術問題若無法解決，單純發表學術論文的意義就會打折扣，這也是貫徹習總書記號召的‘把論文寫在祖國的大地上’。我一貫告誡團隊和學生，做研究要有戰略上的把握，既要認識到學術價值，也要認識到技術、應用上的價值。”
馬建峰始終強調應用，他認為網絡信息安全作為技術學科，從事這方面研究需要更加務實，應當瞄準于解決國家安全危機，不僅要占領學術制高點，而且要為國家解決實際困難。“秦盾”正是馬建峰堅持這種研究理念之下的產物。
“秦盾”研發團隊如同它的名字一樣，給人一種堅實的感覺。團隊依托網絡與信息安全領域唯一的教育部創新團隊，以及密碼學國家級重點學科，以馬建峰作為學術帶頭人，核心成員包括陳曉峰、李輝、沈玉龍、李金庫、盧笛、姚青松等中青年教師，以及馬鑫迪、彭延國、苗銀賓、張凱、張志為等一批博士研究生。
“在團隊中，由我設計整體技術方案和思路，由團隊成員進行分析琢磨，實現具體的技術細節。因為項目工作量確實很大，只能循序漸進、一步步來。除核心成員外，連續幾屆的碩士生都參與到過程中，承擔了一些工作。”馬建峰談到研發過程，“在我看來，大學是人才培養平臺，也是科學研究的平臺，這兩個功能應當相互支撐和配合。‘秦盾’項目恰當融合了科學研究和人才培養之間的關系。”
馬鑫迪是團隊中的一名博士研究生，師從馬建峰。他很慶幸自己有機會加入到“秦盾”研發中，“馬建峰老師定期同我們一起探討項目方案設計與實施，他的敦敦教導讓我對科學研究有了新的認識，他對待科研的嚴謹態度也使我感受頗深。項目組中各位指導老師在項目實施過程中也做出了巨大貢獻，他們理論基礎扎實，有著豐富的項目管理經驗，一路走來，幫助我拓寬了知識面和視野。”
