淺談數據傳輸安全技術在無線網絡中的應用

邵芃程

【摘要】 本文對無線網絡中數據傳輸安全技術的應用進行了分析和介紹，并且將會一種較為完善的信息安全保護解決方案提了出來。

【關鍵詞】 網絡 數據傳輸 安全

在移動計算機網絡中無線網絡屬于一項非常關鍵的技術。在通過無線網絡傳輸信息的時候為了能夠使用戶的敏感信息得到有效的保護，就必須采用加密的方式處理給定信道中信令消息的某些字段，且需要對鑒權予以執行之后才可以加密消息。在反向業務信道的每一個消息中都存在著一個字段，這個字段在消息激活時作為需要的加密模式，這是其具體的實現方法。

一、無線網絡技術分析

最早是在手機領域內對無線網絡技術進行了開發和利用，法國的阿爾卡特在上世紀的90年代在我國的浙江嘉定實施了第一次無線網絡測試，隨后無線網絡移動電話取得了十分快速的發展。通過對手機SIM卡的應用，對無線協議進行架構，從而有力地推動了移動電話技術的不斷發展，而且無線網絡技術開始從手機逐漸的過渡到電腦，而無線網絡協議的架構則在這一過程中發揮了非常關鍵的作用。在無線網絡不斷發展的過程中，逐漸地誕生了TD—SCDMA、WCDMA、CDMA、GSM等。由于具備了一定的技術基礎，因此無線網絡實現了較快的發展，在短短的幾年之內無線網絡的架構就出現了非常大的突破和進步。

二、數據傳輸安全技術中的鑒權過程分析

利用基站和移動臺之間的信息交換，從而實現對移動臺身份進行確認的目的，這就是所謂的無線網絡傳輸的鑒權過程。在具體的鑒權過程中，密鑰生成技術和鑒權過程是最為主要的。要想認證通信雙方實體的身份，那么在計算機網絡中一般都會選擇加密鑒權協議的方式開實現，比如單項Hash函數。在CDMA中為了能夠對移動臺的身份進行驗證，就必須要保證基站和移動臺之間實現協同操作。通常如果分組密碼算法是安全的，就可以保證單向Hash函數的安全性。鑒權算法一共包括兩個部分的內容，也就是鑒權AUTUR計算和密鑰生成技術。其最為主要的原理為：首先，在鑒權算法設備中輸入152bits的消息塊M，填充152bits長度的消息塊，使其變成192bits的消息，然后對M進行劃分，使其變成具有64bits長度的三個數據塊，然后密鑰就是其中的第一個消息塊，而剩下的消息塊都被用在鑒權中[2]。

三、數據傳輸安全技術中的消息加密處理技術分析

首先是加密密鑰生成非線性組合方法：這種方法主要是通過對一個非線性函數的利用，與數目不等的最大長度移位寄存器構成的密鑰流發生器相結合，從而實現保密的目的。密鑰流發生器如果是結合非線性函數設計構造和由LFSR產生的PN序列，那么一般可以經受任何密碼攻擊。LFSR在實際的CDMA移動通信系統中主要是對非線性慮波函數的32級LFSR進行了應用，從而對實用密鑰流發生器進行設計和構造。其次是加密和消息安全：從移動臺到基站之間的通信線路就是所謂的反向W一CDMA信道。反向鏈路一共包括兩種，一個是業務信道，一個是接入信道。而其中的每一個信道當中又存在著一個反向導頻信道，在反向業務信道中另外還存在的一個信令信道。反向CDMA信道主要包括反向業務信道和接入信道，其中的接入信道主要包括反向接入信道、反向導頻信道；反向業務信道主要包括反向信令傾倒、反向信息信道、反向導頻信道等。在呼叫期間反向業務信道發送給基站的用戶和信令信息以及反向業務信道中的數據都必須要經過加密處理。一般來說在進行加密的時候主要采用兩種不同的方式，也就是內部加密和外部加密。比如在采用生成的密鑰流K對消息M進行加密，移動臺首先采用卷積編碼的方式針對加密之后的反向業務信道發送的數據序列實施處理，隨后再實施塊交織。（3，l，8）卷積編碼器是其中的編碼的方式。通常會將這種加密方案稱作為外部加密。其次是先進行編碼、然后再進行加密、最后再進行解密和譯碼的這樣一種加密的方案。這種方式一般被人們稱作為內部加密。在進行內部加密的時候通常會選擇96bits的消息實施（3，l，8）卷積編碼處理，其能夠將3倍長的輸入信號輸出，將其作為碼符號，隨后再選擇密鑰序列對其進行加密。

四、無線網絡安全技術的發展展望

由于無線網絡自身的特點，因此未來的網絡數據傳輸中無線網絡勢必成為主流。未來的無線網絡在短距離使用、長距離傳輸等各個方面都會實現突破和發展。在無線網絡不斷發展的過程中，無線網絡安全技術保障問題也必將會受到人們更多的關注，因此必須要采取有效的措施不斷地探索更安全、更有效的無線網絡安全技術，從而能夠推動無線網絡的進一步發展。

五、結語

在無線網絡數據傳輸安全技術中鑒權和消息加密只是一部分的內容，除此之外，還必須要對跨地區漫游安全業務、安全轉賬和安全計費等保密措施進行考慮。總之，要想使無線網絡在未來實現更好更快的發展，就需要不斷地探索和研究更加有效的數據傳輸安全技術。

參 考 文 獻

[1] 鄭琦. 基于短消息的OTA數據傳輸安全機制[J]. 通信與信息技術. 2010（01）

[2] 韋余紅. 無線POS機數據傳輸安全控制策略研究[J]. 通信技術. 2009（02）

[3] 張宇. 淺析無線網絡新技術在數據通信中的應用[J]. 信息系統工程. 2011（08）