网络空间是一种包含互联网、通信网、物联网、工控网等信息基础设施, 并由人– 机– 物相互作用而形成的动态虚拟空间. 网络空间安全既涵盖包括人、机、物等实体在内的基础设施安全, 也涉及到其中产生、处理、传输、存储的各种信息数据的安全. 随着云计算、大数据、物联网、量子计算等新兴技术的迅猛发展, 网络空间安全面临着一系列新的威胁和挑战. 为此, 本文首先提出了“四横一纵" 的网络空间安全研究体系, 涵盖物理层、系统层、网络层和数据层4 个层面, 以及贯穿于上述4 个层面的安全基础理论研究。在此基础上, 着重阐述了需要重点布局和优先发展的若干基础理论和关键技术, 主要包括以下6 个研究领域: 基于设备指纹、信道特征的硬件身份认证与安全通信,云计算环境下的虚拟化安全分析和防御技术, 移动智能终端用户认证技术, 网络环境下的电力工业控制系统安全技术, 匿名通信和流量分析技术, 新密码体制基础理论与数据安全机制论文总结了网络空间安全研究领域未来的发展趋势。