摘 要:3G網絡是以2G網絡為基礎發展起來的第三代移動通信技術,它對鑒權服務和安全特征進行了良好地定義。但是,隨著3G網絡的不斷普及,其安全問題得到了各行各業的關注。本文以3G網絡的安全為研究案例,從核心網、接入、用戶以及應用等多個方面分析了其存在的安全隱患,最后從運營商網絡安全建設、平臺管理等多個方面提出了防范對策。
關鍵詞:3G;移動通信;平臺管理;對策
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2013) 24-0000-02
一、引言
3G時代的到來,真正意義上實現了網絡的無縫連接,但是,也導致了木馬、病毒以及蠕蟲的傳播。比如,監聽電話、隱私泄露等現象威脅著移動通信的安全。隨著我國移動手機用戶的不斷增加,根據現有的經驗教訓,不斷分析網絡安全隱患,制定相應的安全問題防范對策,對于我國移動互聯網絡的發展,具有重要的現實意義。
二、網絡安全結構系統概述
在3G網絡出現之前,安全結構系統主要是對網元實體或者是操作進行安全保護。由于3G網絡對傳統的通信層進行了整合,在提高網絡效率的同時,也增加了網絡安全的威脅因素。
(一)核心網絡安全
該網絡主要是對用戶的交互數據進行安全保護,比如認證消息、加密數據以及身份驗證等。目前,在我國移動通信技術中,使用最為廣泛是WCDMA與TD-SCDMA。核心網絡的安全機制主要是對內網與用戶終端進行安全保護,并在二者之間搭建了安全隧道,這樣就可以對鏈路的安全訪問進行控制。盡管不同的安全機制采用的是不同的算法與思想,但是由于都涉及到了安全隧道與協議轉換等內容,所以其核心思想與3G網絡是基本相同的。
(二)接入網安全
接入網主要是對路由攻擊進行防護,比如消息認證、實體身份認證、用戶行蹤保密以及身份保密等。目前,3G網絡使用的是五元組鑒權機制,其基本原理如圖1所示。
由圖1可知,鑒權中心首先對用戶進行身份驗證,然后利用f1算法對數據進行加密,并將驗證碼發送給客戶端,接著再用f2算法進行加密,從而實現了網絡與用戶的雙向認證。
(三)網絡應用安全
網絡應用安全是實現用戶、服務提供商以及應用程序之間安全交互的重要基礎。由于3G業務的快速發展,應用領域遍布電子商務、電子政務、娛樂以及咨詢等多個行業。對不同的領域制定合理的安全策略與機制,是保證3G網絡安全的基礎。
三、3G網絡存在的安全隱患
目前,我國的3G網絡產業不斷成熟與發展,為我國的經濟發展提供了重要的支持,但是其安全問題也得到了社會各界的關注。不論使用哪種技術、頻段或者標準,最終都要把用戶接入到移動網絡中,那么所有用戶就會有受到互聯網病毒攻擊的可能。
(一)移動終端安全隱患
3G網絡中的移動終端是用戶體驗的主要平臺,那么終端的安全是影響3G網絡安全的重要因素。具體來說,3G網絡終端主要包括上網本、手機等。
隨著手機訪問頻率的不斷增加,傳輸接口數據量越來越大,但是除了基本的用戶鑒權外,缺乏相應的接口安全設計,使得移動數據收到攻擊的可能性不斷增加。對于手機用戶來說,病毒可能會利用軟件與硬件的缺陷,使得手機出現顯示錯誤、死機等現象,還有可能會出現惡意扣費、垃圾信息等現象,降低了用戶體驗。
(二)3G系統存在的安全隱患
3G網絡主要是依賴IP網絡進行數據傳輸,那么IP網絡的開放性就影響了3G網絡的安全。以TD-SCDMA為例,其SGSN通過手機探測出其與GGSN的聯通性,然后再建立相應的安全隧道,最后SGSN數據被封裝在IP地址中,最后再由GGSN將用戶接入互聯網。在整個過程中,Tunnel可以對攻擊報文進行封裝,從而實現網絡攻擊?;蛘?,由于3G系統安全算法的缺陷,就會導致密碼泄露以及密鑰質量低等安全隱患。
四、3G網絡安全問題防范對策
(一)強化運營商網絡安全意識
由于運營商在安全制度與管理人員方面的缺乏,使得3G網絡受到了相應的安全因素的影響。那么,運營商必須從用戶的角度對安全保障體系進行研究。首先,提高網絡的防御能力,尤其是限制非法用戶接入以及抵御攻擊的能力,實現“可用”到“可信”的轉變;第二,加強移動終端管理,由于終端數量的不斷增加,必須對在線用戶的安全狀態進行實時評估,限制非法終端的接入,并且進行嚴格的權限控制;第三,加強應用層的隔離與防護,運營商要以“集中部署,邊緣管理”為原則,對不同的服務等級進行分類,制定有效的認證與加密。
(二)完善移動互聯網絡監控平臺
3G網絡和2G網絡相比,有著本質上的區別。比如,占用頻段不重合等。所以,要建立適用于3G網絡的安全監控平臺,防止木馬襲擊、病毒侵入的威脅,還可以提高對3G手機保密設備的研究力度。
(三)搭建專用虛擬3G網絡
由于技術的不斷發展,木馬以及病毒的破壞手段不斷增加,擴大了網絡安全攻擊的范圍。因此,對于特殊的網絡環境,可以建立起虛擬的專用3G網絡,比如政府、軍方等重點用戶集中的單位。通過對傳輸、視頻以及上網等功能進行限制,實現特殊單位的重點監控。
(四)完善移動終端保密機制
對于移動終端用戶的保密機制,盡量避免“先混亂,再管理”的現象發生。在正式運營之間,就應該建立起切實可行的安全管理機制,并且對于手機或上網本的申請、購買、使用以及維修等多個環節進行具體的規范,建立起完整的責任體制,并且可以對服務商、運營商以及手機型號進行備案管理。
五、結束語
3G網絡不僅要具有2G網絡的傳統優勢,同時還要對安全管理進行更新與升級。此外,結合IP技術的要求,必須制定有針對性的措施來保護傳統IP網絡安全體系的缺陷。根據我國移動通信的網絡現狀,建立起有效的網絡安全監控管理平臺,從技術上實現3G網絡的安全管理。3G網絡安全建設并非運營商的專項任務,必須依靠全社會的力量,才能建立一個健康、穩固、和諧的移動互聯網環境。
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[作者簡介]黃強(1984.10-),男,福建順昌人,本科,在職研究生就讀,研究方向:計算機技術。