标题 | 5G移动通信网络安全问题及对策研究 |
范文 | 陈澄广 冷宇 【摘要】 ? ?移动网络通信的出现为人们的工作和生活提供了便捷条件,几乎所有的人如今都开始使用移动通信网络,人们的网络化水平越来越高。移动通信网络存在安全隐患,需要加强网络安全管理工作。本文主要分析了5G移动通信网络存在的安全问题,并针对性研究了解决措施,以期能够促进网络的正常运行。 【关键词】 ? ?5G ? ?移动通信网络 ? ?安全问题 引言: 5G技术是基于4G通信网络技术发展而来的一种新型技术类型,相比4G来说不管是技术应用范围还是应用领域都有明显的拓展,一经推出就得到了快速的发展,成为了当前我国通信领域研究和开发的主要方向。5G移动通信网络的应用能够实现全方位地智能化,满足当前终端物联设备以及移动手持设备的升级需求,实现了大数据技术、信息技术、云计算技术等高度融合。5G移动通信网络的运行也面临着网络安全挑战,对于网络安全管理工作的要求更高。 一、通信网络安全定义 在网络系统运行过程中,需要有效的保护好系统当中包含的硬件设施、软件设施和数据信息,确保这些组成设施不会受到影响和破坏,网络的资源不会随意的被改动和泄露,确保网络系统能够安全稳定的正常运行,保护好用户的私人信息。从具体定义方面來说,网络安全是包含不同内容的,例如站在网络管理人员角度来说,网络安全是严格的控制和管理好网络访客的行为[1]。从访客角度来说,网络安全则是个人的隐私是否得到有效的保护,在网络中发布的数据信息是否真实可靠。站在教育社会性角度来说,网络安全则是关注网络中存在的信息是否安全健康,是否会对社会以及个人产生不良影响。 二、5G移动通信网络性能指标以及安全管理需求分析 2.1性能指标 基于4G通信网络进行5G移动通信网络建设,主要是查看网络建设连接数密度是否得到提升、用户体验速率是否提升、流量密度是否提升、峰值速率是否提升、网络运行的绿色节能性是否较之从前有所变化以及单位比特成本是否有效降低等[2]。通过加强5G移动通信网络建设,能够有效促进我国无线通信事业的可持续发展。在5G移动通信网络建设过程中,网络技术和无线技术属于重点研究对象。例如在研究开发5G移动通信网络过程中,需要利用网络技术中关键技术优势,例如新型网络架构、移动边缘计算以及按需组网等。统一无线技术当中包含的大规模多天线技术、全频谱接入以及超密集组网等技术也能够为5G移动通信网络的研究开发提供了技术支持。 2.2安全需求 在研究开发5G移动通信网络建设过程中,社会群体实现了高度融合,从人、网络再到物,在网络平台中联合在一起,实现了万物互联的发展目标[3]。但是在建设5G通信网络的过程中还遇到了很多安全问题,需要针对性解决。首先5G移动通信网络跟4G是有很大区别的,5G通信网络属于4G的延伸,要为用户提供同等的安全性保护措施,这样才能够更好的保障用户信息的安全性。例如提供身份保护、用户网络之间的双向认证、用户数据信息机密性保护以及完整性保护。5G还需要在新技术的支持下提供能够丰富场景和特殊需求的服务,这样才能够在有效的时间当中满足不同用户的不同需求。这也就说明传统的物理设备保障网络安全技术手段并不适合5G网络的应用,需要研究出跟5G网络具有相同级别的安全防护技术,解决基础设施安全问题,确保5G网络的正常运行。 三、5G移动通信网络安全现存问题分析 5G移动网络通信技术的应用能够有效满足万物互联的发展需求,把人、物以及网络高度融合在一起,加强信息的互动和流通,快速有效的满足社会发展需求。但是想要真正实现网络和现实空间的链接,其中还存在较多的安全问题有待解决。首先5G需要确保能够拥有跟4G同等的安全性和稳定性,例如需要专门研发针对5G移动通信网络的用户和网络双向认证、保护好信令消息机密性和完整性,要做好防IMSI的窃取保护工作,同时也要针对可视性和可配置性安全性加强重视,要具备服务请求的不可否认性。这些都属于促进5G移动通信网络正常运行的基本手段。除此之外还需要为5G移动通信网络提供丰富场景以及特殊需求的服务,这样才能够更好的满足不同用户的不同需求,真正的建立起5G网络发展构架,更好的管理和控制网络资源。在5G移动通信网络当中,Nomadic网络的应用能够发挥出良好动态特性优势,提升5G移动通信网络的容灾能力。在5G移动通信网络的建设过程中可以利用基站管理Nomadic网络,通过BS完成网络注册和退出操作[4]。Nomadic网络具有非常明显的动态性、兼容性特点,因此在网域中移动很容易被控制,一旦受到威胁,Nomadic网络会出现破坏,影响网络的正常运行。当前需要思考的主要安全问题,就是如何确保Nomadic网络不会受到非法的攻击和控制,保护好Nomadic网络的安全性和稳定性。 在METIS 5G网络的运行当中,需要使用租用机制完成3GB以下信道频率资源的应用,这样才能够有效提升对优良信道的利用效率,减少网络运行能耗的出现。在租用信道机制当中,用户感知到空闲的信道之后能够立刻完成授权,并获得该信道的租用认证。当前需要解决的安全问题,就是多个用户在使用信道的情况下,如何能够安全有效的把信道实现有效隔离。 四、5G移动通信网络安全运行的有效措施 4.1统一认证技术 认证需要基于可扩展认证协议框架进行,通过使用认证服务器功能实现认证。想要有效的解决5G移动通信网络统一认证问题,基于可扩展认证协议属于最好的认证框架选择。该认证协议能够把各种认证协议封装在一起,形成统一的认证协议框架,然后提供给所封装的认证协议之后完成技术认证,从而有效达到认证安全的工作目标。同时要注意,框架本身是并不提供安全功能的。 4.2 5G接入网安全技术 无线网络环境具有开放性特点,同时也暴露在外界环境当中,因此整个5G移动通信网络的安全性,都会受到任何一个接入网的影响[5]。我国移动网络不断创新发展,无线接入的安全性也在不断的提升。到5G移动网络通信建设过程中,需要对隐私保护加强重视,认识到信令安全和用户数据信息安全的重要性。 针对目前存在的相关安全问题,设置出专门的保护方案,能够在5G移动通信网络运行中应用,保护好隐私数据信息的安全性。目前在5G移动通信网络的运行中,主要采用了非对称加密技术,作为加密手段来保护永久用户的标识传递,更好的保护隐私信息的安全性。当前移动网络运营商在USIM卡当中预设出了归属网公钥的相关信息,这样用户在终端针对永久用户标识进行加密操作时,能够准确的使用归属网公钥。 4.3 5G网络可信安全技术 在实际移动通信网络的运行过程中,为了能够有效提升用户的体验感受,让网络用户能够拥有满意的网络体验 ,需要对网络安全管理工作加强重视。互联网行业的商业模式正在不断的创新改革,当前属于最新商业模式,网络面向大量的第三方应用开放,这样会让更多的第三方应用跟网络产生互动。 5G移动通信网络的建设和完善,能够提供会话、计费、移动性、Qos网络功能接口,实现开放性的网络管理和网络构架编排,在这样的前提条件下,提供第三方服务的对象能够杜立德进行动态网络的定制,从而针对网络进行有效的部署、更新和扩容,具备更加丰富和完善的网络编排能力[6]。5G移动通信网络的基本功能在授权的开放过程中一旦出现任何信任问题,由于此时此刻第三方拥有网络操控能力,则会让恶意第三方针对5G网络进行攻击和破坏。5G在运行中需要提供可信任的认证技术,这样才能够在不同的运行状态中,满足可信安全需求。 4.4 5G移动网络网间安全技术 当前正处于网间信令传输运营模式当中,为了能够不断的提升信令的安全性和稳定性。需要5G移动通信网络建设安全便捷保护网管,从而针对应用层进行安全保障。在传输层并没有启动安全机制的前提条件下,安全便捷保护网管的存在能够保护好信令敏感的信息。 4.5切片安全隔离技术 网络切片属于5G网络组件中不可缺少的重要部分,网络切片能够针對不同的需求以及不同的市场发展情景,满足运营商对于网络的定制需求,为用户提供更加优质的网络服务。在通信网络的运行过程中具备定制化通信服务,这些服务的网络功能组合成为网络切片[7]。网络切片的本质属于网络虚拟化技术,为了能够隔离切片,需要预先针对不同的切片优化配置,不同的切片配置不同的ID。把符合网络规范要求的切片放置到切片安全服务器当中。用户设备在使用网络时需要提供相应的切片ID作为请求,请求到达归属服务器,则针对该切片的ID数据采用对应的安全措施,这样安全配置工作完成。后期会选择与之相对应的安全计算方法,为用户创建出认证适量,跟用户的切片ID绑定在一起,切片能够实现有效安全的隔离。 4.6区块链技术 在5G网络空间当中存在的设备数量十分庞大,设备类型复杂多变,并且网络环境具有复杂性特点,同时存在物理状态和虚拟状态,因此有必要针对5G网络空间做好完整性的保护[8]。 区块链属于分布式数据库,记录不同区块的所有事务,具有复杂性、分散性、匿名性、不可变性特点。结合5G移动通信网络技术构建出物联网安全网络,可以使用分散的个人数据管理系统,能够更好的保证用户实现数据信息的控制,针对数据信息完成安全访问控制管理。也可以使用大量的嵌入型设备,通过私有链的使用保护好系统的运行,提供灵活性管理模式和分布式管理模式,满足用户基本需求。 五、结束语 综上所述,想要保障5G移动通信网络的正常运行,需要采用跟4G网差异化的安全管理技术措施,保护好不同的隐私信息,提升隐私信息保护强度和保护范围,提升网络通信的灵活性,妥善解决当前5G移动通信网络运行还存在的安全问题,保障5G移动通信网络的正常运行。 参考文献 [1]陈云杰,游伟.5G移动通信中基于安全信任的网络切片部署策略研究[J].通信技术, 2020,53(09):2206-2209. [2]赵文,田永春,曾浩洋.5G安全架构分析[J].电讯技术,2020,60(08):876-882. [3]刘勇宁.试论5G时代背景下制鞋行业的新变化[J].轻纺工业与技术,2020,49(08):114-115. [4]林嘉涛,李玉,陈海萍.5G移动通信网络的安全研究[J].信息安全研究,2020,6(08):699-704. [5]王琼佩.基于Massive MIMO的5G通信网络安全研究[J].西安文理学院学报(自然科学版), 2020,23(03):32-36. [6]熊金,王晨.5G网络安全风险与应对策略[J].通讯世界,2020,27(06):127+129. [7]任兆麟.5G技术在金融行业的应用研究[J].西部金融,2020(05):43-46+73. [8]孟驰.5G移动通信网络安全的探讨[J].数字通信世界,2020(03):145+155. |
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