5G网络安全问题分析与展望

来源 :科学导报·学术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wodeziyuan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘  要:当今,通信已经成为了人们生活、生产的重要方式。通信技术经历了长期的发展,已经从4G时代过渡到了5G时代,为人们提供了巨大的便利,通信网络无处不在,实现了信息的高效整合。但在5G网络时代全面来临之际,值得我们重视的是5G网络的安全问题,从而确保5G网络能够稳定地运行。鉴于此,本文将从METIS 5G和IMT-2020(5G)两种主要的5G架构形式来出发,分析其存在的安全问题,并提出相应的发展建议。
  关键词:5G网络;安全问题;建议
  一、METIS 5G形式下的5G网络安全问题分析
  (一)Nomadic网络(NN)的安全问题
  Nomadic网络,是5G网络中的特殊又重要的组成部分,该网络系统具有动态性、随机性,在该网络系统下,5G网络的容灾性非常强,所以通常适用于较为特殊场景的网络通信环境。但在实际的运行中,也会对NN的运行造成一定的网络安全威胁。NN网络,只要是由车载网络来构成的,其具有对网络辐射面积的扩展效益。因此,特定的条线下,出现网络接入等相关问题时,可通过NN系统来解决。同时,NN系统与BS基站进行有效的联合,在一定程度上,还可以实现注册和退出管理,由于NN系统自身拥有着较强的兼容性和动态性,因而若其在其他网域中移动,则有容易会遭到控制。一旦NN存在威胁,对后进入的网络域来说,会造成或多或少的破坏。因此,如何加强对NN系统的控制,从而保护其避免遭受非法攻击,以及如何合理地利用BS探测NN系统的稳定性,是Nomadic网络(NN)中关键的安全问题。
  (二)接入设备的双重身份的安全问题
  移动接入设备在METIS 5G设置的场景中,能够进行临时的升级,同时可组成一个小基站,由此对进一步地扩大网络的覆盖面积进。在设备角色进行切换的过程中,要考虑其安全层级。另外,此时MT的权限会更高,而且MT作为其他接入设备的信息传递媒介,很容易会出现信息泄露等网络安全问题。
  (三)超高密度用户接入引发的安全顾虑
  5G网络中,可以实现超高密度的用户接入,并支持大量用户的同一时间的访问。在METIS 5G架构中,接入大量的用户时,还要关注超高密度用户(UDN)的需求。该阶段,用户的接入需求会传达到服务器端,因此,需要认清针对这些海量用户的接入加密方法、加密服务器性能的安全需求。另一方面,也要避免感知网络DOS/DDOS受到攻击,保证其安全性。
  (四)软件定义网络相关的安全问题
  在METIS 5G网络架构中,要进一步强化与软件定义网络(SDN)和NFV的相关的联合。可以应用SDN来改善传统网络的拓扑结构,这样便能够更好地对网络资源、以及中继节点资源进行有效的控制。但是,由于SDN其自身本来也拥有动态性,这会影响到其建立全新的安全方法与测量。因此,此时如何对中继节点的安全进行保证和验证需要关注,同时在SDN下,又如何保证传输和存储数据信息的安全性,数据和信息的耦合与迁移操作时的安全性,数据安全与系统的可靠性等,这样都是软件定义网络中需要考虑的相关安全问题。
  (五)异构融合引发的跨域安全问题
  在METIS 5G网络架构中,能够有效实现多个接入平台的融合,即异构融合。对于异构融合而言,是需要跨越安全域的,此时就需要形成跨安全域特性的安全机制才能实现目标。因此,在5G网络平台的多种通信方式,就如何实现安全兼容以及高效转化,以及如何与多种网络结构接入认证方法相适应的安全机制,是5g安全网络的相关维护人员的工作的重要,在日常操作中应加强注意。
  (六)物理层安全问题
  5G网络通信的有效实现,一方面需要大规模的天线矩阵列,另一方面需要新的空域接口。因此,其可在物理层网络特性的支持下,物理层能够获得更为高的安全效益。但其中,在采用大规模矩阵列的过程中,对信号作出定向传输时,我们要时刻关注其可能遭遇的无线边缘网络中间人的攻击。可见物理层安全问题,也是5G網络安全问题的重要表现。
  二、IMT-2020(5G)形式下的5G网络安全问题分析
  对IMT-2020(5G)的白皮书文件研究可知,目前其并未形成专门的安全发展协议。因此在研究其网络安全问题时,主要参照文件中的5G概念和相关技术。再进行深入研讨发现,对METIS 5G的安全分析,同时也适应于IMT-2020(5G)推进组的5G网络安全问题分析。这是二者的共性,但另外针对IMT-2020(5G)推进组而言,其网络安全问题还有一个表现,即在IMT-2020(5G)推进组下,5G网络架构更加智能,能够应用云计算、云存储技术。因此,在考虑其网络安全问题时,还要考虑云计算的安全问题。
  三、5G网络的安全发展的建议
  (一)建立健全5G的安全架构
  无论是METIS 5G推进组,还是MT-2020(5G)推进组,其相关文件都可知,目前都还为形成专门的5G网络安全的发展架构。因此,相关人员要就安全问题,来建立健全统一、规范的安全架构。同时,考虑到5G网络的开放性,还有其软件化和可编程化功能,更是要加强安全防护。对于METIS 5G推进组而言,在建立健全安全架构时,要以5G的FE功能单元为核心来完善;而对于IMT-2020(5G)推进组而言,在建立健全安全架构时,要以“三朵云”为基础,构建第四朵云,从而并形成云之间的协同运行平台。
  (二)制定轻量级加解密算法及协议
  为维护5G网络的安全性,要从5G网络的低延迟、高传输密度性,对可能出现的问题制定轻量级的加解密算法,以及相应协议。在加解密处理的过程中,可考虑流密码体制,而在维护云系统数据的安全性时,可以采用基于角色、属性的访问控制加密形式。总之,在制定5G网络的安全协议时,要准确地对时间戳和入侵者能力描述进行编制,关注其形式化安全分析方法,以及智能化安全检测系统等。
  (三)建立多安全域融合的安全访问控制机制
  5G网络中能够支持多个平台同时接入,而且也存在标准接口API,可以将用户通信进行准备的对接。在此背景下,则要考虑用户通信过程中,可能涉及到的通信网络安全问题。因此,对于5G网络安全的防护人员应该采用身份认证机制,实现安全访问,避免漏洞的发生,要注重认证的统一性以及跨平台性,才能有效保障多种无线网络间的互联互通。另外,相关的安全维护人员,要对针对异构无线网络,构建低开销的密钥管理以及身份认证机制,从而来进一步加强安全防护措施。
  四、结束语
  5G移动网络通信技术,是前几代的通信技术的升级版,其可解决传统技术无法解决的问题,而且还能满足用户的多元化需求,具有海量业务功能,服务质量也得到了提升,还可以链接更多的设备等。目前,我国对于5G移动网络通信技术比较重视,投入了大量的资金、人力,积极与国际上各专家交流。相信在5G网络的应用,会在未来几年内,逐步扩展到各个行业中,实现多个设备间的无线连接,大大地提高网络速率,为用户提供更多场景的链接密度和高移动性与高质量的服务。同时,也要关注其网络安全问题,加强安全维护,相信在应用过程中,5G网络的安全问题将得以逐步解决。
  参考文献
  [1]  徐湘寓,崔颖强.解读5G网络技术研究现状和发展趋势[J].信息技术与信息化,2019(03):91-92+95.
  [2]  全球各主要国家(地区)5G发展战略[J].广东科技,2019,28(03):37-41.
其他文献
摘 要:伴随着信息技术的不断发展,网络技术水平的不断提高,很多网络高新技术产业不断崛起,组成了多样化的网络世界。而物联网正是一种流行的形式,其应用范围更加广阔,能够有效地将现实生活中,有关的实体物质,通过网络技术来进行表达,大大便利人们的生活,这在高校中也得到了良好的应用。物联网,是智慧校园建设的重大推动力,能够让校园管理更为智慧化、人性化。本文将对物联网在智慧校园中的应用进行分析,以期进一步提高
期刊
摘 要:档案工作是国家的一项重要事业,发展档案事业,服务好经济建设,是社会发展的要求,档案工作要有适应时代发展需要的管理方式和方法。它要求档案工作者要与时俱进,破除因循守旧、墨守成规的思想观念,大胆探索,勇于和善于在实践中进行创新,使档案工作在创新中得到发展和提高。  关键词:档案;管理;与时俱进;创新  档案工作在时间上是“对历史负责,为现实服务,替未来着想”,在空间上档案的类别又十分广泛丰富。
期刊
摘 要:通过对蒸汽压力管道、压缩空气管道典型事故成因的系统分析,明确压力管道日常使用及安装存在问题,在此基础上有针对性的提出预防策略,以此确保压力管道得以安全稳定运行,进而提高工业单位的经济收益。  关键词:压力管道;事故成因;预防策略  特种设备在工业领域占据举足轻重的地位,以承压类设备为例,这一类型的特种设备常常用于液化气体、液气混合物等毒害性极强介质的运输贮存,设备内壁不可避免的会受到化学侵
期刊
摘 要:光电电子仪器设备维护与保养工作完成的好,不但可以降低仪器出故障的概率,还可以把损失降到最低,延长光电电子仪器设备的使用时间,节省资源,同时仪器的计量性能也得到了更好的保证,降低安全事故发生的概率,确保光电电子仪器设备和实验人员的安全。我们只有对光电电子仪器设备的维护和保养有更深一层次的了解,在使用光电电子仪器设备时,才能更懂得珍惜它,才能选出更为科学合理的维护和保养方式,确保光电电子仪器设
期刊
摘 要:测土配方施肥技术作为一项新型的农业种植技术,在吉林省玉米、水稻、大豆、花生和马铃薯等作物种植中发挥着重要作用。不但提高了作物产量,还增加了农民经济收入,同时改善了土壤因肥料施用过量而造成的理化性质改变的问題。  关键词:测土配方;施肥;农作物;应用现状  吉林省作为全国粮食主要产区之一,各种作物的种植面积和产量逐年增加,粮食总产量连续五年稳定在700亿斤以上,始终保持在全国前五的位置。但化
期刊
摘 要:为了获取性能较佳的水性环氧树脂,需利用甘氨酸与聚乙烯醇对其加以优化,主要是两者在一定条件下可通过酯化反应形成缩聚物,之后再将其与环氧树脂相互反应,从而制备出优良的水性环氧树脂。本文主要论述了水性环氧树脂的制备流程及其电化学技术的应用要点,以此提高水性环氧树脂的实用性能。  关键词:水性环氧树脂;制备流程;应用要点  前言:  由于水性环氧树脂自身具有较强的防腐性且耐热性良好,所以它被广泛应
期刊
摘 要:作为语文教师,我们要在教学中不失时机地对学生进行爱国主义教育,通过灵活运用语文教材、把握文章内容,理解名言名句、注重课外阅读等方式发挥语文教学对学生爱国主义教育的作用。  关键词:语文教学;爱国主义;名言名句  2015年4月4日~5日,成都漫展Comiday15隆重举行。然而在会场外围,却出现了多名身着日本二战军装的男子。  2017年8月8日,四名男子身着二战日军军装,在著名抗日遗址上
期刊
摘 要:81201综放工作面进、回风巷受回采期间动压影响,巷道部分地段出现顶板下沉、底板、两帮鼓起等现象,为保证行人、通风和正常生产要求,需要对工作面进顺端头下帮及两巷人行宽度不足0.8m处进行开帮作业,回顺1200-1300m范围及超前架往前巷高不足3.3m地段进行起底作业,就相关技术措施进行探讨。  关键词:综放工作面;动压影响;帮鼓;起底作业  一、开帮施工工艺及技术要求  1.施工工艺  
期刊
党的十八届五中全会明确我国的整体脱贫时间是2020年。欧共体在1989年《向贫困开战的共同体特别行动计划的中期报告》指出:“贫困应该被理解为个人、家庭和人的群体的资源(物质的、文化的和社会的)如此有限,以致他们被排除在他们所在的成员国的可以接受的最低限度的生活方式之外。”世界银行将贫困界定为“缺少达到最低生活水准的能力”。联合国开发署在《1997年人类发展报告》中采用人文贫困的概念。这一贫困概念不
期刊
摘 要:现阶段,随着社会的发展,我国的科学技术的发展也有了很大的进步。本电子文件归档管理系统,是在中国空间技术研究院原来开发使用的电子文件管理平台“航天飞行器集成设计与制造系统AVIDM(Aerospace Ve-hicles Integrated Design and Manufacturing)”的基础上,采用面向对象的程序设计方法进行的功能拓展性和技术升级性设计。面向对象的程序设计方法涉及的
期刊