以“星融网”建设推动网络强国自主可控的思考

◎中国航天系统科学与工程研究院 刘骄剑 石倩

习近平总书记在全国网络安全和信息化工作会议上强调，我们必须敏锐抓住信息化发展的历史机遇，自主创新推进网络强国建设。他深刻指出，核心技术是国之重器，是我们最大的命门，必须紧紧抓住自主创新这个核心技术突破的“牛鼻子”。由于互联网技术源自美国等诸多历史原因，我国网络空间领域关键基础设施、核心技术、重要产品无法自主可控，网络主权面临着重大现实威胁和潜在挑战。面对严峻的安全形势，中国航天十二院研究提出构建“天地一体、自主可控、稳定运行”的“星融网”体系，为我国卫星互联网发展提供科学路径。

一、当前全球互联网发展态势

（一）世界主要国家正发展独立的互联网脱离美国掌控

2014年，俄罗斯通信部进行的一次大型演习，模拟“关闭”全球互联网服务的场景，使用俄罗斯备份系统成功支持俄罗斯国内的网络运营。2017年底，俄罗斯联邦安全委员会要求该国政府为“金砖五国（BRICS）”建立独立的互联网基础设施，这样的基础设施可在全球互联网出现故障时发挥作用。事实上，俄罗斯已经解决了过度依赖全球DNS的问题，并且在近期表示，已经做好脱离国际互联网的技术准备。在曝出美国国家安全局对法德等国领导人的监听事件后，德国提议在欧洲建立一个独立的通讯网络，避免欧洲国家之间的电子邮件和数据绕道美国。这是加强欧洲通讯网络安全性的一项重要举措，意在组建一个可不经美国传输与储存数据的欧洲自主可控的通讯网络。伊朗正在建设一个脱离互联网的国内网络，以便控制信息流入，防止西方的网络攻势，并将主要政府部门以及军方单位从互联网上撤下来，转移到新建的独立网络上。

可以看出，众多国家充分认识到了美国所掌控下的互联网，已对网络安全甚至国家安全造成了严重的威胁，已经采取相关对策试图摆脱美国的控制，但是这并非解决问题的根本方法，这样仍是一个局域性的网络，从长远看并不能完全脱离美国的控制。

（二）美国抓紧抢占卫星互联网发展先机，试图继续把控全球

在其它国家试图脱离国际互联网“另开炉灶”之时，美国已在加紧布局新一代互联网络，其规模之大，行动之迅速，给全球卫星通信产业带来变革的同时，也给全球网络和数据安全带来新的挑战。

美国瞄准卫星互联网战略地位，加快布局。目前，一场由技术革新和商业资本驱动的卫星互联网发展浪潮正席卷全球。以美国为代表的西方国家纷纷将卫星互联网视为重要发展战略，加快卫星互联网布局。美国前总统奥巴马在“先进无线通信研究计划”中提出促进地面移动通信系统与卫星通信系统的无缝融合，推动新一代空天地一体化通信网络建设和军民共用通信系统构建。2016年底美国白宫宣布投资5000万美元的创新基金用于推动小卫星发展。

多方资本投入，抢抓互联网新入口。以OneWeb、SpaceX、O3b为代表的新兴卫星企业也加紧开展全球布局，构建卫星互联网以抢占发展先机。OneWeb于2016年底获得日本软银12亿美元融资，SpaceX卫星互联网计划获得10亿美元的融资。与此同时，谷歌、Facebook等互联网巨头纷纷加入卫星通信领域。谷歌先后投资O3b和SpaceX公司，Facebook与法国卫星公司合作计划向非洲大陆提供互联网服务，亚马逊CEO创办的Blue Origin航天公司计划2021年起为OneWeb发射大约400颗小卫星。

争夺频轨资源，各方抢占未来发展先机。面对有限的频轨资源和动辄上千颗的卫星星座部署，拥有频率和轨道资源成为发展关键。据了解，2017年6月美国联邦通信委员会（FCC）正式批准授权OneWeb在美国提供卫星互联网服务，Oneweb公司制造、发射和运营的卫星将达到约2700颗。2015年1月，马斯克宣布了SpaceX的卫星互联网建造计划，SpaceX计划将约1.2万颗通信卫星发射到轨道，SpaceX通过美国政府和挪威政府向国际电联申请网络操作许可。SpaceX这一项目被命名为“星链”（Starlink），目的是为全球用户推出无处不在的高速互联网服务，2018年2月22日，SpaceX已将首批两颗测试卫星成功送入轨道。截至2018年11月，SpaceX已获得美国联邦通信委员会的批准可以将1.2万颗卫星送入轨道，这为SpaceX打造完整太空卫星网络铺平了道路。

“星融网”系统应用示意

二、我国面临严峻的网络安全形势

目前互联网的一切打着鲜明的“美国烙印”，深陷于美国利益的束缚，躲不过“美国霸权”的侵蚀，更时刻面临美国断网和关闭服务的风险，这些已是难以扭转的事实。而国外新一代卫星互联网一旦建成商用，我国将面临新的重大现实威胁和潜在挑战。

一是网络主权将彻底丧失。目前互联网的根服务器、域名解析主导权都被少数大国掌控，可以说所有网络数据对美国“单向透明”。尽管如此，经过互联网在中国二十余年的发展，我国已形成了相对完整的互联网管理体系，通过行政、司法及技术手段等加强管理，最大程度地维护了国家网络和数据安全，具备对境内网络和终端设备的管理和控制能力。随着国外具备全球覆盖能力的卫星互联网投入运营，用户和终端将可以随意接入，这将彻底颠覆现有的互联网管理模式，使用户和数据脱离政府的总体监督和管理，维护网络主权无从谈起。二是蕴藏着无比巨大的军事价值。太空、网络已由支援陆、海、空作战的辅助战场，转换为与之比肩、相互支援的主战场，谁掌握卫星互联网这个制高点，谁就将夺取未来战争制胜的主动权。卫星互联网技术一旦投入应用，将赋予传统技术和武器平台以新角色以及“改变游戏规则”的全新能力，可以在短期内实现快速部署、快速反应、快速打击，达到先敌一步、高敌一筹的战略目标。可以说，如果没有在卫星互联网技术研发与资源占用中抢得先机，我国将会完全丧失未来战场制天、制网、制信息“三权”的争夺。三是网络意识形态安全无法保证。网络作为意识形态斗争的主阵地、主战场、最前沿，一旦使用国外的卫星互联网，将难以通过技术手段进行网上舆情监测，依法依规加强网络空间内容治理，确保网络空间清朗。网络空间将乌烟瘴气、生态恶化，难以保障广大人民的根本利益。四是网络数据安全完全沦陷。国外卫星互联网将使我国网络数据安全面临极大风险，政府、金融、电力、交通等关键行业以及个人数据的存储、备份将完全透明，国外利用其网络的便利条件，可非常容易地获取中国政府、企业和个人的敏感数据。五是轨道、频谱等资源的争夺和管理面临新的挑战。太空作为延伸的公共领域，可被人类利用的轨道面、频谱等资源十分有限，争夺激烈，国外卫星互联网布局较早，星座巨大，已申请获批了大量频轨资源，这对我国未来通信星座发展的影响不容忽视。

三、从更高起点统筹推进卫星互联网发展的建议

当前，陆海空天电网融合一体的太空时代正加速来临，万物互联、人机交互、天地一体逐步成为现实，以“制天权”保障“制网权”，以“制网权”掌控“制数权”，以“制数权”获取“制脑权”，成为网络强国建设的必然逻辑，我国应从更高起点统筹推进新一代卫星互联网基础设施发展，建议如下：

（一）从国家层面立项支持星融网顶层设计与方案论证

我国应在充分参考借鉴国外卫星互联网建设思路的基础上，着力构建既满足全球实时数据通信和综合信息服务，又满足更远未来实现星际航行、构建星际社会的自主、高速、安全、泛在、智能的新一代卫星互联网基础设施。中国航天第十二研究院以钱学森系统工程思想为统领，提出了“星融网”概念、技术架构和建设方案，并开展了一系列研究工作。“星融网”不是地面网络的补充，也不是对国际互联网的简单替代，而是通过建立一套自主可控的网络设施、协议和信息系统，形成全方位、全频谱、全时域的网络接入、态势感知、数据服务的数据主权综合保障体系。星融网通过天、空、地、海立体式网络融合，满足用户实时采集、传输、处理海量数据，为全球各种环境条件下的用户提供全面覆盖、机动灵活、安全可靠的一体化互联网服务。建议国家加大支持，尽快推进“星融网工程”立项，深入推进相关研究和工程实施。

（二）推动立法，加强近地轨道管理

面对有限的频轨资源和动辄上千颗的卫星星座部署，拥有频率和轨道资源成为发展关键。一方面，应加强地球近地轨道管理，呼吁国际组织通过立法、协定等方式进行约束，避免少数国家借机极速扩张，对太空形成垄断和霸权，从而对其它国家网络和国家安全形成新的威胁。另一方面，虽然国际电联批准的原始发射轨道高度和倾角之间存在差异，但是由于低轨小卫星的姿态轨位控制能力非常弱，随着卫星轨道的飘移，发生物理碰撞的概率仍较大。应呼吁国际组织制定严格的监管制度和协调沟通机制，以维护太空安全、有序。

（三）军民融合协同开展星融网核心技术攻关

建设星融网是要从根本上实现对互联网的替代，搞一套我们自己的设施、协议、系统，这就要求我们必需“抓住科技创新这一牛鼻子”，用创新的理念带动技术突破，在新一轮卫星技术发展中实现“并跑”甚至“领跑”。要充分发挥网络强国和军民融合战略的共振效应，军民协同开展动态组网、激光通信、量子通信、网络安全等核心技术攻关，还要完善卫星研制、终端设备和信息服务领域相关技术标准体系，为星融网提供全方位的技术支撑。

（四）强化资源统筹，优化产业发展环境

星融网覆盖空天地海，业务开展涉及频轨申请、卫星发射、经营许可、信息安全等多方面问题，亟需统筹协调。我国应加强频率资源超前规划，健全频率资源的全周期管理机制，加强卫星轨位资源协调。要引导民间资本进入空间领域，鼓励PPP等方式参与星融网关键技术研发、基础设施建设和提供信息服务。