第4节 ARPANet 第一次意识到“密码不能明着传”

故事从一个深夜开始。

1974 年 6 月，麻省剑桥，BBN 的机房。

空调嗡嗡响，磁带机咔啦转。一个工程师蹲在终端前，用 BBN 自己写的抓包工具盯着流量。

屏幕刷出一行字

复制代码

Packet 1427: UCLA → RAND
NCP Data: login: root  password: admin123

他愣了三秒，揉眼睛，再看------还是明文。这不是一次偶然。

整个 ARPANet 当时有 46 个节点，从加州 UCLA 的 Sigma 7 到犹他大学的 PDP-10，全靠 50 kbit/s 的租用电话线连起来。

分组用的是 NCP 协议，格式很简单：

复制代码

[1822 报头 96 位] + [任意长数据]

报头明文（路由要看），数据也明文（谁也没想藏）。

一个分组从源到目标，平均经过 5 台 IMP（Honeywell DDP-516 小型机，12KB 内存）。

只要在任意一台 IMP 插根线，或者让运维写个 dump 程序，密码就到手了。

这个工程师立马冒出了冷汗，这网络不能给军方用。

第二天一早，ARPA 的 Larry Roberts 把电话打到 Honeywell：

"你们 Multics 不是搞了个安全内核吗？ARPANet 现在是核指挥的备用链路，密码明着传，苏联人插根线就全完了。给我们整个方案，年底要见原型。"

Honeywell 没废话，回了一封电传：

"收到。明尼阿波利斯，9 月开工。"

明尼苏达的小灰楼：SCTC 诞生

1974 年 9 月 27 日，明尼阿波利斯郊区，一栋单层砖楼。

门口钉了个塑料牌： Secure Computing Technology Center（SCTC）

里面 22 个人，领头的是 Roger Schell ------ Multics 安全内核的原作者，烟斗不离手，桌上堆满穿孔卡。他们的任务只有一个：

让 ARPANet 主机和链路"可信"。

但有个硬约束：

不能动 46 台 IMP 的固件（NCP 已经烧死了）
不能降带宽（50 kbit/s 已经是极限）
主机内存只有 12KB

结论：核心不动，边缘加锁。

第一把锁：PLI 加密盒 ------ 防"路上偷看"

1973 年，BBN 已经造了个原型，叫 PLI（Private Line Interface），像个铁鞋盒，插在 IMP 和主机之间。SCTC 接手后，干了三件事：

选加密算法：用 IBM 的 Lucifer（56 位密钥，DES 的前身），1973 年刚提交给 NIST。
密钥烧进 EPROM 芯片，焊死在板子上。
定加密范围：1822 报头不加密，从第 97 位开始，8 字节一组，硬件加密
写加载流程：主机启动 → 网卡驱动从 ROM 读密钥 → 存进内核保护区

加密过程是这样的：

复制代码

NCP 交出明文分组 → PLI 硬件
                ↓
       跳过报头，加密负载
                ↓
       报头明文 + 负载乱码 → 进 IMP

1974 年 11 月，MIT 到 RAND 的实测：

	未加密	加密后
丢包	0.2%	0.3%
延迟	180 ms	182 ms
嗅探	密码可见	只剩报头

还想半路上偷看？没戏了！

第二把锁：类型强制内核 ------ 防"家里贼"

加密只防路上，主机内部还是裸的。

比如一个日志守护进程（file_daemon）本该只写 /log，但它读了 /data/secret，再通过 NCP 发出去，这时候加密也拦不住。

SCTC 把 Multics 的类型强制塞进 12KB 内存，精简成一个评估内核。核心是一张表（384 字节）：

进程	文件	允许操作
file_daemon	/data/*	read
file_daemon	/log/*	write

每次系统调用，内核查表：

复制代码

read(fd, buf, 100);  // fd 指向 /data/secret

取进程标签 → file_daemon
取文件标签 → /data/secret
查表 → 不允许 → 返回 EPERM，进程被杀

Roger 亲自写了个越界程序测试，机器立刻蓝屏。

他拍桌子："看！这就叫强制，可不是建议！"

就算家里有贼，也没戏了。

1974 年 12 月：交作业

就这样，SCTC最终提交了一份完整的报告（SCTC-74-12）：

链路加密：PLI + Lucifer，负载不可读
主机隔离：类型强制内核，12KB 内存，32 会话
审计：每小时 1KB 日志，压缩后寄 NSA
建议：1975 年把 PLI 推到所有 IMP，关键主机跑类型强制

ARPA 追加近百万美元合同，Roger 买了箱啤酒，团队在雪地里合影。

后来呢？

1989：SCTC 独立，改名 Secure Computing
1991：Sidewinder 防火墙 ------ PLI 的状态检测 + 类型强制的应用代理
1996：SafeWord 令牌 ------ 动态口令，防明文密码
2003：SmartFilter ------ URL 分类，类型强制的网页版
2008：McAfee 4.65 亿收购，技术进云

就这样，ARPANet 第一次从"能连"变成"能信"，靠的是两步：

PLI 加密盒 → 解决 "路上偷看"
类型强制内核 → 解决 "家里贼"

这两招，分别长成了现代的 IPsec 和 SELinux。

安全这门课，从这间明尼苏达的小灰楼，正式开讲。