4G網絡安全問題防范與對策研究

丁威 李力 柴林博

【摘要】 隨著通信數據與多媒體的發展需求，第四代移動通信已經開始新興發展，帶動著移動數據與移動計算機和移動多媒體的運作。4G是指第四代移動電話的行動通信標準，即第四代移動通信技術。本文對4G網絡的網絡結構和特點進行簡要的介紹和研究，針對4G網絡存在的安全問題分析出相應的、有效的防范措施和對策。

【關鍵詞】 4G 網絡安全 防范與對策

移動通信技術從第一代向第二代的發展，移動通信實現了從模擬通信轉變成數字通信，從單一化業務轉變成多樣化業務。由于互聯網和無線網絡的不斷發展與融合，將迎來第三代通信技術向第四代的轉變。在新技術的轉變過程中，存在著更加復雜和困難的安全問題。

一、4G網絡的結構及其特點

1、4G網絡的結構。4G網絡是一種移動通信技術，它能夠連接不同的無線平臺、固定平臺和不同頻帶的無線網絡，為計算機創建一個封閉、一致性的網絡安全環境，并且在高速移動的情也可以完成對數據、語音、圖像的高質量傳輸。大概把4G移動系統的網絡結構劃分為三層，即物理網絡層、中間環境層和應用網絡層。物理網絡層可以提供人和路由器的選擇功能，通過無線和核心網相結合來實現。映射、完全性管理和地址變換由中間環境層完成。因此可以將4G系統理解為是衛星網絡、無線局域網、藍牙、廣播電視網絡、無線蜂窩網絡等與固定的有限網絡融合為一體的結構模式，形成了公共的、靈活的和可以擴展的移動通信安全平臺。

2、4G網絡的技術特點。首先，通信速度快，數據傳輸速率是衡量移動通信系統快慢的標準，4G通信的系統傳輸速率范圍在20MhpS——lOOMbpS，此傳輸速度是以前3G的50倍；其次，網絡頻譜寬，4G通信網絡是通信運營商在基于3G通信網絡進行的大幅度改造與升級的成果，目前平均每個4G信道擁有100MHz的頻譜，是以前3G的20倍；再者，智能性高，4G通信的智能性體現在4G手機的操作和設計的智能化。在以前例如買票、退票、看直播根本不可能的事情，4G就能夠完美實現，給人們的日常工作和生活帶來了更多的方便和快捷；最后，兼容性好，4G通信系統對接口實行開放政策，允許連接多種網絡，終端的多樣化，從ZG平穩地過渡，實現多個用戶相互融合，相互統一。

二、4G網絡存在的安全問題

1、無線網絡的脆弱性。4G無線網絡跟3C相比更易被受攻擊、竊聽，是因為4G網絡的通信更加地便利和自由。4G無線網絡的計算能力和存儲能力相比3G性能要差一些，所以要建立集中的、安全的管理方案對無線網絡和4G移動終端進行管理和控制就相對困難。2、網絡實體上面臨的安全威脅。人網和核心網是網絡實體的兩大主體，它們主要面臨兩方面的威脅：首先，不法網絡攻擊者使用通信服務騙取網絡通信的信任后，對網絡進行攻擊行為和破壞行為。其次，數量有限的無線網絡接人信道和帶寬，導致攻擊行為頻繁出現。3、移動終端面臨的威脅。目前，黑客編輯了更具破壞性的病毒、木馬來攻擊移動爭端與平板電腦應用軟件，對智能收集、平板電腦、移動終端造成巨大安全威脅。

三、4G網絡安全問題防范與對策

1、建立適應G4通信系統的安全體系。對于有效的、適應的4G通信系統安全認證體系的建立，通信技術部門要重視。此系統是對用戶身份、用戶系統和某數據的來源進行實體認證。此系統的建立，對4G無線網絡的各個系統以及用戶合法性的驗證帶來了更多的安全性和快捷性。2、改變傳統的數據加密形式。4G網絡在加密方面可采用混合密碼、私人密鑰和公共密鑰結合的方式，設置出更加復雜、更加難記、更難破解的密碼，阻止惡意篡改和泄露用戶信息與移動終端的攻擊者。3、安裝研發更高級別的防火墻。只要用戶有下載、使用的動作，就會受到互聯網木馬、病毒、視頻、感染的文件、圖像等的威脅和攻擊的可能性。此時為保護用戶的使用安全，需要高級的防火墻阻擋這些攻擊。與3G通信網絡相比，4G通信網絡更易受到威脅，并且攻擊力度更加強大、攻擊次數更加頻繁。4、新密碼技術的大力應用。科學技術不斷發展，密碼學也不斷蓬勃發展壯大。4G通信系統要廣泛應用新密碼技術，例如量子密碼、生物識別和橢圓曲線密碼技術等提高4G網絡在信息傳輸過程中的抗攻擊能力，確保數據信息的機密、完整、可用和可控。5、加大用戶保密方式的選擇多樣化。4G網絡的建立要保障用戶的安全使用，將其視為發展動力。因此，在建立安全的4G系統網絡時，移動網絡運營商不僅要滿足用戶安全使用的權利還要滿足用戶的客觀要求。針對保密系統的編程、研發和投入使用方面要為用戶考慮，確保用戶可以選擇更多的保密方式。

四、結語

4G通信未來的發展趨勢還無法估量。但是，4G移動終端目前還有諸多安全問題，如病毒威脅、木馬攻擊等破壞性很強。要保護網絡安全，必須重視采用嚴密的防范措施、制定可能出現的安全威脅的方案和完善通信網絡安全機制，安全的4G通信應用對人們的生活、工作和學習具有現實意義。