Nghiên cứu thiết kế, chế tạo thiết bị chuyển mạch (Switch) có tính năng an toàn, bảo mật thông tin trên nền tảng FPGA và mã nguồn mở
Trong giai đoạn hiện nay, nguy cơ tấn công mạng đã trở thành cuộc chiến giữa các quốc gia, việc phụ thuộc vào các thiết bị và nền tảng công nghệ của nước khác ngày càng đẩy các nước nhỏ phụ thuộc vào các nước lớn. Những nước có khả năng “nắm giữ thông tin” của phần còn lại ngày càng nguy hại, đặc biệt càng nguy hại hơn trong lĩnh vực an ninh - quốc phòng. Có thể kể tới một số nguy cơ như sau nếu vẫn tiếp tục sử dụng các sản phẩm của nước ngoài trong các hệ thống an ninh - quốc gia, chẳng hạn như thay thế một phần dữ liệu để phá hủy bí mật của một kế hoạch hoặc phá vỡ việc thực thi kế hoạch; giả mạo định danh, bằng cách giả mạo người dùng hợp pháp, đối phương đưa các mệnh lệnh sai, hoặc thay thế các dữ liệu cơ bản theo mục đích của kẻ giả mạo.
Vì thế, nhóm nghiên cứu tại Viện Công nghệ thông tin/Viện Khoa học và Công nghệ quân sự do TS. Thái Trung Kiên dẫn đầu, đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu thiết kế, chế tạo thiết bị chuyển mạch (Switch) có tính năng an toàn, bảo mật thông tin trên nền tảng FPGA và mã nguồn mở” từ năm 2018 đến năm 2020.
Đề tài nhằm thực hiện các mục tiêu chính sau đây: Làm chủ công nghệ, chế tạo thiết bị chuyển mạch mạng LAN có tính năng an toàn thông tin; đề xuất giải pháp công nghệ sản xuất quy mô công nghiệp một số thiết bị mạng đáp ứng nhu cầu sử dụng trong nước, dần thay thế các sản phẩm nhập ngoại, tích lũy, phát triển đội ngũ, nhân lực có trình độ cao trong lĩnh vực an toàn thông tin.
Sau hai năm nghiên cứu, đề tài đã thiết kế được thiết bị chuyển mạch hoạt động trên lớp 2 với các tính năng phần cứng và các tính năng phần theo chỉ tiêu kĩ thuật đề ra như: các tính năng kiểm soát địa chỉ MAC, kiểm soát cổng...; các tính năng về VLAN; các tính năng về bảo mật trong hệ thông mạng, ACL, QoS...
Hệ thống thiết bị chuyển mạch hoạt động dựa trên mô hình kích hoạt thời gian linh hoạt, sử dụng master FTT, bao gồm: đơn vị giao diện MAC, cụ thể cho từng cổng chuyển đổi, thực hiện tất cả logic cho phép định cấu hình MAC IP Core; đơn vị tiếp nhận thực hiện giao diện tiếp nhận các khung Ethernet đến từ Lõi IP MAC; MAC IP Core cung cấp các đồng hồ cho phép nhận và truyền dữ liệu.
Thiết bị chuyển mạch lớp 2 là thiết bị thực hiện xử lý gói tin từ cổng vào (ingress) và gói tin cổng ra (egress). Thiết bị chuyển mạch được thiết kết hoàn chỉnh với các tính năng chính sau:
Sản phẩm được thiết kế dựa trên bộ tính năng của dòng sản phẩm Cisco Catalyst 2960 của hãng Cisco bằng công nghệ trong nước trên nền tảng công nghệ FPGA của hãng Xilinx;
Đề tài hoàn toàn kiểm soát và tự thiết kế từ phần cứng đến phần mềm của thiết bị, vì vậy sản phẩm không có “phần mềm độc” cài sẵn trên thiết bị đảm bảo khả năng bảo mật thông tin (khả năng bảo mật theo không theo nghĩa mã hóa dữ liệu bằng các thuật toán mã hóa), an toàn, an ninh;
Thiết bị sử dụng một số nguồn Opencores và Opensources (có mã nguồn) từ đó cải tiến đáp ứng nhu cầu của bài toán. Phần cứng được phát triển dựa trên cơ sở các board có sẵn của các hãng để giảm thời gian thiết kế phần cứng. Việc tối ưu thuật toán, tối ưu phần cứng để giảm giá thành sản phẩm đủ sức cạnh tranh sẽ được tính toán sau khi hoàn thiện các tính năng của sản phẩm.
Việc làm chủ công nghệ an ninh mạng sẽ góp phần to lớn trong việc bảo vệ an ninh quốc gia trong lĩnh vực viễn thông và Internet, cũng như loại trừ các điểm yếu bảo mật có thể được cố ý cài đặt ngay trong các thiết bị bảo mật nhập khẩu.
Có thể tìm đọc báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 18785/2021) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.
https://vista.gov.vn/
