4G无线网络安全若干关键技术解析

    鲍婷婷+傅俊

    摘 要：4G无线网络是现代移动通信的重要部分，营造了一个高速通信的环境，为人们生活和工作提供便利。但是，4G无线网络在实际的应用过程中，由于其自身的开放性和无线传播特性，使得4G无线网络受到一些因素的影响，为了提高4G无线网络的安全性，需要科学的对安全关键技术进行使用，规避安全隐患。文章就4G无线网络安全若干关键技术展开探讨，并结合4G无线网络的实际情况，对无线网络面临的安全缺陷进行阐述，并对安全体系的构建进行剖析，旨在为相关技术人员提供参考，促使4G无线网络安全系数可以得到保障，规避安全隐患，为4G无线网络用户提供安全、快速的使用体验。

    关键词：4G；无线网络安全；关键技术；解析

    信息技术的不断进步与完善，推动了移动通信技术的技术水平的进一步的发展。4G无线网络致力于无缝融合不同无线通信技术，在满足用户基本移动通信的基础上，为用户提供一个高速的移动通信环境。但是4G无线网络在实际的使用过程中，受到开放性和无线传播性，使得4G无线网络的安全受到直接影响，如果不能采用科学有效的安全关键技术，必然会使得用户的个人信息和相关资料的丢失，造成用户的损失和人身安全影响。因此，需要加强对安全关键技术的解析，推动4G无线网络的安全性和可靠性得到进一步的提升，规避安全隐患，营造健康、安全的移动无线网络环境，提高客户满意度，实现相关产业的持续健康发展。

    1 4G无线网络的相关概述

    1.1 4G无线网络的结构

    4G无线网络主要是将无线网络串联起来，营造一个具有一致性和无风险的移动计算环境，使得移动环境具有良好的数据传输能力，从而使得4G无线网络的质量可以得到有效的提升。4G无线网络是将无线蜂窝网络、卫星网络都系统与固定的有限网络进行有机的融合，从而形成一个具有灵活性的有机整体，为用户提供高质量的网络服务。随着移动通信技术的不断进步与完善，移动通信技术由传统的2G、3G逐渐向4G、5G发展，有效的提高的数据传输的水平，服务质量和服务水平不断提升，并不断转变着用户的使用方式，提高用户的满意度，推动4G无线网络相关产业的可持续发展。

    1.2 4G系统的定义与优势

    移动通信技术的不断进步与完善，4G无线网络的应用空间不断增加，已经切实的覆盖到人们生活的各个区域。科学的对4G通信的核心技术进行应用，使得4G无线网络的通信通道可以达到数据传输水平的提升，可以实现大量的数据、语言、图像等的高速传输，为用户提供一个全新的使用方式。较比传统的3G通信：（1）4G通信具有核心技术更加先进，网络的频谱更宽，数据传输的速度和数据传输量都得到进一步的提升。（2）4G通信是以无缝的覆盖方式，有效的提高了容量。（3）4G无线网络的通信费用也更加便宜，可以适应不同用户的实际需求，提高服务质量，提高用户的满意度。（4）4G无线网络的兼容性更加平滑，可以满足不同区域的使用情况，还可以在全球范围内，完成漫游，可以适用不同的移动终端的需求。（5）智能性更加，采用4G通信可以智能的对资源见匹配，操作更加优秀、智能。（6）业务多样化，为了迎合不同人员对通信的需求，4G通信的服务业务更加多变灵活，可以集音乐、旅游、广播等业务于一体，为用户提供更加人性化的通信服务。

    1.3 数据网与无线技术

    4G无线网络在实际的使用过程中，需要结合数据网技术和无线技术的使用，在提高数据传输效率的基础上，实现网络覆盖面积的进一步扩大。

    （1）数据网主要是指：以传输数据为主要功能的网络，可以实现数据的传递交流和远程信息处理，有效的提高4G无线网络的功能性。数据网采用存储-→转发的方式，实现分组交换。根据数据网络的拓扑结构，可以将数据网分为本地网和骨干网。数据网的数据传输方式主要是由串行传输和并行传输的方式，有效的提高数据的传输质量。

    （2）无线技术，是现代通信的重要部分，主要是对智能天线进行安装，完成空间滤波和定位，并采用自适应无线阵的方式，形成符合移动通信的智能无线，具有成本低、通信效果可靠、移动性强、具有较大的信息吞吐量，能有满足现代人们对移动通信的需求。4G无线网络科学的对无线技术的应用，在提高数据传输质量的基础上，提高了信息的安全系数。

    2 4G无线网络面临的安全问题与安全需求

    随着4G无线网络的不断进步与完善，4G无线网络的覆盖面积和应用空间不断提升，但是受到4G无线网络的开放性和无线传输性的影响，使得4G无线网络受到一些外界因素的影响，造成安全系数不能达到设计标准的情况，因此，需要科学的对4G无线网络面临的安全问题和安全需求进行解读。

    2.1 4G无线网络面临的安全问题

    智能化的4G无线网络技术不断深入与完善，4G无线网络的网络环境也不断发生变化，更多的用户体验，更大的数据传输量，这些因素都迫使4G无线网络安安全性受到影响：（1）4G无线网络的可能会受到攻击者的窃听、篡改数据信息、删除链路上的资料数据。会使得运营商的欺诈行为更加突出，恶意收取用户的接入费用，使得用户的4G通信资费增长过快，影响用户的正常使用，甚至会造成用户个人信息的流失，给用户的人身安全和财产安全造成威胁。（2）移动终端存在的安全问题，移动终端是用户使用4G无线网络的重要部分，主要承担着人机交互的功能，但是移动终端的存储能力和计算水平逐渐变化，移动终端病毒和漏洞等情况的产生，直接对移动终端的安全性造成影响，影响4G无线网络的安全性，甚至病毒或是木马可以通过4G无线网络进行传播，使得4G无线网络的安全性不能得到保障。（3）4G无线网络在实际的应用过程中，身份实体身份认证同样存在安全问题，4G无线网络的攻击者伪装成为普通用户，并通过空中接口，对其他用户进行跟踪，并获得相关的数据信息和个人资料，导致用户的个人资料流失，影响使得网络的安全受到影响。2.2 4G无线网络的安全需求

    4G无线网络在实际的运行过程中，需要对安全需求进行分析，结合4G无线网络的特点，需要确保4G无线网络就有安全灵活性，在满足用户各类需求的情况下，重视对安全需求，控制接入网和空中接口的安全性，规避安全隐患。为了体现4G无线网络的安全需求，需要科学的对4G无线网络安全体系进行建立，减少安全问题对4G无线网络的影响，提供良好的用户服务水平。

    3 4G无线网络安全的关键技术解析

    为了实现4G无线网络的安全系数提升，需要科学的对安全关键技术进行使用，并结合4G无线网络安全体系，构建一个安全稳定的4G无线网络环境，规避安全隐患，提高用户满意度。

    3.1 4G无线网络安全体系的构建

    需要加强对4G无线网络的数据网技术和无线技术的分析，在了解无线通信技术的空中接口和无线技术的基础上，构建符合4G无线网络的安全体系。可以将4G无线网络作为IP环境中通用无线网络，合理对4G无线网络的计费等进行控制，促使无线网络的兼容性可以得到充分发挥，实现移动数据的漫游等情况，提高4G无线网络的计费合理性。并建立专业的计费审核系统，由专业的技术手段，对计费进行审核，提高4G无线网络的审核有效性。为了满足4G无线网络的安全性球，可以配置合理的安全体制，规范4G无线网络的特性和安全需求：（1）安全体系需要具有可见性，结合4G无线网络的实际情况，对无线网络中的相关设备进行监控，提高设备的安全系数。（2）网络域的安全，主要是对数据网技术进行控制，促使数据网在进行串行传输和并行传输是，各个接电的可以得到控制，提高数据传输的安全性与可靠性，规避安全隐患。（3）网络接入安全，4G无线网络的无线技术在接入过程中，需要得到有效的控制，避免4G无线网络的安全隐患，实现链路的有效保护，促使无线网络的安全性可以得到有效的提升。

    3.2 4G无线网络的数据网安全技术

    为了实现4G无线网络的安全性，需要科学的对无线网络的数据网技术进行控制，发挥数据网的数据擦混熟质量，规避安全隐患：（1）数据容错技术是数据网安全技术中的重要组成部分，可以实现对系统中故障部分进行诊断，并自主实现故障的屏蔽，有效的规避安全问题的进一步扩大，并将存在安全问题的功能部分进行转移，从而使得4G无线网络可以始终处于稳定的运行状态。（2）数据的保密和鉴别技术，在实际的4G无线网络工作过程中，通过数据保密和鉴别技术，可以实现对数据的加密，提高数据的保护能力，有效的提高无线网络的数据传输的安全性，并通过数据网的鉴别能力，对传输的数据和信息进行识别，避免数据的丢失，提高数据的完整性和安全性。在实际的数据保密和鉴别技术可以应用到4G无线网络的中，提高数据网的运行效率和运行质量，规避安全隐患的发生。

    3.3 4G无线网络的无线技术安全技术

    为了实现4G无线网络的安全性与可靠性，需要严格的对无线技术进行控制，需要加强无线技术的安全防护能力。可以采用WAP安全技术、TETRA安全技术等，从而有效的提高无线技术安全技术的安全防护能力，规避SIM卡攻击的情况。并采用加密算法、密钥管理与协商等技术，促使4G无线网络可以满足用户的实际需求。规避安全隐患的发生。

    3.4 新密码技术与身份验证技术

    为了提高4G无线网络的安全系数，需要科学的对新密码技术进行应用，使用生物密码、随机口令等方式，进行4G无线网络的密码编制，有效的提高用户信息的安全性，提高数据信息的传输的安全性，降低数据丢失和篡改的情况发生，减少安全隐患的发生。身份认证技术的使用，可以采用虹膜认证、指纹认证的方式，并切实的落实双向认证，提高4G无线网络安全性。

    4 结语

    4G无线网络是通信中的要行使，具有灵活性高、数据传输速度和质量高的特点，是现代生活中不可或缺的重要部分。但是受到一些因素的影响4G无线网络的安全不能得到保障。因此，本文针对4G无线网络中的安全问题进行分析，并结合数据网、无线技术，着重对4G无线网络中的安全关键技术进行分析，促使4G无线网络的安全系数可以得到有效的提升，规避安全隐患。

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    Analysis on Some Key Technologies of 4G Wireless Network Security

    Bao Tingting1， Fu Jun2（1.Communication Industry Service Co.， Ltd.， Consulting and Design Institute of Zhejiang Province， Hangzhou 310013， China；

    2.Zhejiang Economic and Trade Professional Technology Institute， Hangzhou 310018， China）

    Abstract： The 4G wireless networks is an important part of modern mobile communications， build a high-speed communication environment， provide convenience for peoples life and work. But the 4G wireless network in the process of practical application， due to its openness and wireless propagation characteristics， make the 4G wireless network influenced by some factors， in order to improve the safety of 4G wireless networks， need science on the key techniques for safe use， avoid safe hidden trouble. Here in this paper， the 4G wireless network security also discussing some key technologies， and combined with the actual situation of 4G wireless network， wireless network security flaw is expounded， and analysis the construction of security system， aims to provide a reference for related technicians， prompting 4 g wireless network safety can be guaranteed.

    Key words： 4G； wireless network security； the key technology； parsing