5G新技術驅動的網絡安全需求

姜 驥

（江蘇省廣電有線信息網絡股份有限公司宿遷分公司，江蘇 宿遷 223800）

5G技術打破了傳統的人與通信間的連接，實現了人與物，物與物之間精準高速的連接，直接拓展了移動通信網絡的服務范圍，同時也使得5G網絡安全構架的建立與完善更具迫切性。所以，對5G新技術驅動的網絡安全需求進行詳細的分析具有重要的現實意義，是降低5G網絡技術安全風險的根本措施。

1 關于MEC方面的安全需求分析

1.1 MEC應用方面的安全需求

5G技術垂直應用的有效實現離不開在MEC邊緣云上部署安全可靠的第三方應用系統。但是，現階段針對MEC應用方面的安全規范與安全保障卻缺乏完善性與有效性，使得MEC方面的惡意應用屢禁不止。其中一方面就體現在惡意耗盡MEC來運行各種主機資源，并通過無線和網絡接口的特點來小號對方的MEC無線資源信息數據。另一方面，在本地環境下鎖定攻擊對象的主要設備，對攻擊設備的密碼程序進行有效的破解。針對MEC與用戶面網元UPF共用平臺部署的方式，如果出現惡意MEC應用情況，則會直接導致核心網攻擊面被擴大的現象。所以，5G技術中的MEC應用安全保障十分重要。主要通過以下方面的措施滿足MEC應用方面的安全需求：第一，保障MEC第三方應用提供商的可信度與安全性，目前主要是利用對鏡像簽名的方式實現安全驗證目標。第二，必須要保障MEC上傳鏡像的安全性和可靠性，嚴令禁止在上傳過程中出現非法篡改的問題，可以利用完整性校驗的方式實現該環節真實性的有效驗證。第三，還需要加強MEC應用中沙箱環節虛假行為和惡意攻擊行為的檢查力度，但是由于5G系統目前還處在發展階段，好多技術還并不算成熟，所以核心網的監控并不能有效的發揮作用。為此，要重視邊緣應用方面計費行為的檢測。

1.2 MEC基礎設施方面的安全需求

一旦MEC節點處在網絡的邊緣位置上時，就表明外部環境的整體可信度是非常低的，運營商的管控效果是非常差的。不法分子則可以使用物理攻擊的模式使得本地MEC節點轉變為失效狀態。而MEC自身所具有的資源與能力無法充分應對這類型的攻擊與破壞，由此必將造成MEC被攻破。所以，滿足EMC的基礎設置數據就顯得至關重要了，是確保安全的基礎。

隨著我國對于5G技術的重視程度不斷的加深，當前我國針對MEC基礎設施的安全處理主要體現在以下兩個方面，一是物理基礎設施方面，另一個就是虛擬化基礎設施方面。在網絡邊緣分布式部署模式的影響下，導致邊緣機房的管理效果是較差的，并且很難起到實際效果。因此導致云服務器遭受到工具的概率是非常高的。為此，相關部門可以利用人員管理或科學加鎖的方式實現物理基礎設施安全的全面防護。虛假化基礎設施方面的安全防護，實際所要面對的風險則更多，例如容器方面，虛擬機方面以及宿主機操作系統方面等。在容器與虛擬機方面，主要是利用設計隔離機制的模式或對各類無關端口進行有效關閉的模式實現防護目標，同時加強東西向流量的安全檢測也能實現防護效果。而針對宿主機操作系統方面的安全防護，則可以利用基礎檢查手段，對操作系統的漏洞或病毒以及木馬進行及時徹底的檢測與掃描，對補丁不斷進行升級管理等，由此提升宿主機操作系統的整體安全性。

2 關于SDN與NFV方面的安全需求分析

2.1 SDN的安全需求

在5G技術中，SDN控制器具有重要的作用，它是傳輸網與核心網開展網絡調度的中心與關鍵，但是其本身所體現出的安全脆弱性較強，一旦被攻破或控制，則會導致整個網絡系統發生癱瘓現象。所以，保障SDN控制器的安全性至關重要。首先，將科學有效的審查機制應用在SDN控制器中，通過對訪問者合法性的檢查實現對控制器安全性的保障。其次，將加密通道設置在控制器與底層交換設備之間，避免中間人對控制器的攻擊與破壞。再次，對控制器中所運行的相關軟件進行安全測試處理，避免惡意代碼被植入到應用軟件之中，由此對控制器造成威脅與攻擊。此外，還要重視應用隔離與權限管理的科學處理，實現對底層資源訪問權的限制與保護。

2.2 NFV的安全需求

就當前我國的5G技術來看，實現網元動態部署的關鍵就在于NEF技術的融入，但是由于該技術自身的特點，并且在運行方面虛擬功能安全指數較低，一旦運行過程中出現遠程調試現象，數據被竊取或被篡改的現象發生，則會直接影響NFV技術的實際應用效果。VNF的安全運行核心就在于能否在VNF軟件包的基礎上實現虛擬平臺的實例化，這項工作是當前互聯網技術發展的重要環節，能夠有效的對一些敏感數據進行合理的保護，并且能夠針對不同數據的安全需求來決定存在的方式，要實現對該流量的檢測，傳統型的物理安全設備是無法實現檢測目標。所以，在NFV組網與VNF間的通信安全，是需要多個環節互相作用，重點在于雙向認證結構與數據加密保護兩個方面，實現完整性的有效保護，在結合虛擬機形態安全功能的基礎上實現安全監控主機內流量的目標。最后，針對MANO方面的安全需求，不僅要充分保障MANO中實體間交互的安全防護，同時還要保障每個MANO實體的相關安全需求，提升MANO的整體安全性。

3 面向垂直行業驅動的切片安全需求

在5G網絡業務當中，主要分為移動網絡、延時網絡，機器通信這三種，而這三種又各有各自的優勢，比如：機器通信就具備著大連接的優勢、延時網絡則具備著延時低的優勢。

網絡切片的引用主要是用于我國各個工作領域的網絡服務，網絡切片在運營商資源的基礎上形成構建各種各樣的虛擬網絡，而每個虛擬網絡的服務及作用都會存在著一定的差距，從而能夠滿足各個服務的需求。而此現象正好能夠滿足市場的需求，為市場提供多樣化的網絡服務。特別是對于一些特殊網絡來說，無需優化或更改配置直接提供虛擬網絡空間。

（1）跨域的切片安全機制。切片安全的前提就在于跨域切片的安全機制，隨著我國互聯網技術的發展，以及5g技術的不斷創新，當前我國的5G技術已經較為成熟，切片安全機制能夠通過切片和離子切片進行隔離統一，實現對切片的跨域安全防護。

（2）有效的切片隔離機制。切片的使用是在網絡運營商的基礎上進行的，根據相關協議，不同的子切片是無法共同給切片進行使用，而對對于子切片來說，需要做好全面性的隔離機制，防止因在使用過程當中，切片數據信息的互相訪問導致子切片當中的數據信息出現混亂的現象。比如：我們的個人信息如果因為子切片的互相訪問所被泄露，我們的生活及資金就會遭受到嚴重的影響，而造成問題的原因就是切合隔離不合理，如果被心術不正的攻擊，資金及個人信息就會被盜走，而通過使用隔離機制能夠有效的避免此問題的發生，還能夠給客戶提供一個私密的網絡空間。

（3）統一的切片認證機制。隨著我國5G技術的不斷發展，當前5G網絡接入的方式是更加多樣化，包括包括3GPP接入和非3GPP接入。不僅如此，5G網絡的接入還支持接入多種網絡切片，能夠在不同的網絡服務模式上進行切換，加大了5G網絡的資源。因此，5G應該提供一種統一、高效的切片認證方式，實現終端對不同切片的接入認證和鑒權。

（4）提供差異化的切片安全處理能力。切片不僅能夠提供網絡服務，還能夠有效的進行連接服務，并且，根據連接服務的實際情況，作出不同程度上的安全跋扈工作。比如：eMMB場景就是能夠有效的將5G網絡用戶數量遠遠高于4G網絡用戶數量。但是數量的增加會給內容檢測、不良信息的阻擋、私密文件加密等造成一定的難度，簡單的說，此系統的主要不足就是處理及計算能力不足。

uRLLC場景對比其他場景來說有著較高的可靠性，安全性，但是，此場景在使用過程當中，就必須要要考慮到延時和高速網絡下的資金開銷，可以簡單的來說，此場景的使用需要對安全響應有著較高的要求。

mMTC場景具備著大鏈接，弱終端的特征，要想要使用此場景，則必須要對場景當中的信息，周邊安全，資源的約束進行全面性的工作，同時，此項工作不一定能夠一次完成，并且，此切片還需要在使用過程當中，不斷抵擋其他網絡所帶來的攻擊及影響。

隨著時代的快速發展，5G已經進入全面規模部署，廣電在大融合背景下，也將發展的目標放到5G業務上，由此可見，5G已經成為時下的熱點話題。由于5G自身的特殊性，以及新科技產物的融入，使得5G未來的發展前景是非常廣泛的，我們要更認真的去發展5G。

4 結束語

在科學技術不斷進步的時代背景下，加強5G新技術的網絡安全建設工作，是提升5G技術應用效果的基礎與關鍵。由此才能確保5G技術的作用與優勢得到充分的發揮，從而促進5G技術健康穩定的發展。