張業飛
【摘 ?要】隨著5G技術的發展,5G技術在社會領域廣泛應用的同時如何保證網絡系統安全成為5G網絡建設發展所必須要解決的問題。論文以5G網絡的概述作為切入點,闡述5G時代的安全問題,最后提出優化5G網絡的具體對策。
【Abstract】With the development of 5G technology, how to ensure the safety of the network system while 5G technology is widely used in the social field has become a problem that must be solved in the development of 5G network construction. This paper takes the overview of 5G network as the starting point, expounds the safety problems in 5G era, and finally puts forward specific countermeasures to optimize 5G network.
【關鍵詞】5G;網絡安全;優化
【Keywords】5G; network security; optimization
【中圖分類號】TN929.5 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻標志碼】A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069(2020)04-0158-02
1 引言
隨著我國5G技術的發展,5G技術已經融入人們的社會生活領域,例如,2019年2月18日上海虹橋火車站采用華為的5G室內數字系統、2月19日沈陽“智慧機場”5G網絡應用項目啟動,2020年華為推出5G手機標志著5G技術已經完全融入人們的日常生活中。然而5G技術在給人們提供便捷服務的同時,5G網絡所面臨的網絡安全問題將更加嚴峻,因此,本文結合實踐調查,立足于5G網絡安全問題提出具體的優化對策。
2 5G網絡的概述
5G網絡是第五代移動通信網絡,相比4G網絡而言,其不僅傳輸速度更快,而且在社會領域的應用范疇更廣[1]。總體而言,其具有更大寬帶、高密度接入以及極低時延的優勢,結合實踐調查5G網絡在以下路徑上得到更大的發展:一是5G網絡是延續4G的應用,能夠為用戶提供更高速、更大寬帶的移動寬帶接入網絡,為用戶提供高速、穩定的網絡系統;二是物聯網的拓展,5G網絡依托強大的末端網絡覆蓋和大規模M2M通訊能力為終端傳感設備提供互聯網能力,從而推動了智慧城市、智慧交通的發展;三是5G極低時延的特性給新的產業應用,尤其是時間敏感性的關鍵應用提供了可能性,例如,自動駕駛和智能交通中的信號傳輸及流量控制,工業控制系統的遠程監視和控制,以及自動化制造、遠程教育和醫療等。
結合5G網絡的系統組成元素,其主要包括以下核心技術:一是多天線傳輸技術。多天線技術在5G技術探索當中提高到了三維,并且向大規模陣列發展,利用LSAL技術建設龐大矩陣,防干擾,優化分配頻譜,使得頻譜效率提高至原來的數十倍以上。二是D2D技術,該技術可以完成通訊終端的直接連接,取消了基站協助環節,提高了網絡的可靠性。三是新型網絡架構技術,其主要是采取C-RAN架構充分降低高速傳輸的成本,在遠端天線和中心節點之間直接傳送信號,達到大范圍覆蓋以及無線接入。
3 5G網絡存在的安全問題
5G網絡具備的高速網絡速度被越來越多的用戶所接受,并且5G技術已經融入人們日常生活工作領域,然而在5G技術快速發展的背后是網絡安全問題。由于5G網絡良好的傳輸通道,使得越來越多的用戶使用,用戶的增多必然會增加風險,同時5G網絡接入設備的增加也會增加網絡安全。結合實踐調查,當前5G網絡所存在的安全問題主要表現為以下方面:
①網絡攻擊風險更大。網絡攻擊一直伴隨網絡的發展而存在,5G技術的發展雖然為用戶提供了更快、更大容量的網絡系統,但是龐大的網絡系統必然會存在較高比例的網絡攻擊現象。例如,根據預測2025年我國將有740億個物聯網連接設備,而這些設備所存在的安全漏洞將成為網絡黑客攻擊5G網絡的重要切口。②信息泄露更簡單。5G網絡技術的發展雖然能夠彌補網絡傳輸速度慢的缺陷,但是在5G網絡系統下,個人信息將會更加透明化,因此,導致個人信息泄露更加簡單:一方面,雖然5G網絡的發展,5G網絡不僅局限在為用戶提供網絡傳輸服務,其還實現了網絡支付、人臉識別以及電子政務等功能,而功能的拓展必然會增加用戶個人信息泄露的可能性。例如,在“刷臉”設置中需要用戶提供個人的身份證、通信地址以及銀行賬戶等,而任何環節出現漏洞都會造成用戶個人信息泄露[2]。另一方面,5G網絡的發展延長了用戶信息的傳輸環節,例如,在5G網絡環境下,無論是企業還是個人都需要借助網絡實現交易或者開展業務,而延長的網絡鏈必然會增加用戶信息的泄露。③基礎網絡設施更加脆弱。5G網絡技術的發展必須要依賴于完善的基礎配套設施,例如,為了適應5G技術發展,華為集團推出5G網絡手機,以此滿足用戶的需要。然而由于我國5G技術還正處于起步階段,因此,其面臨基礎網絡設施比較脆弱的風險。例如,為了適應大規模物聯網場景,需要在通信設備中引入安全機制,而在現有網絡基礎設施中沒有考慮到這種海量認證信令的問題,一旦網絡收到終端信令請求超過了網絡各項信令資源的處理能力,則會觸發信令風暴,導致網絡服務出現問題,從而引發通訊系統出現故障。例如,隨著越來越多的IoT設備進入5G網絡,海量物聯網終端發起的“信令風暴”將引發網絡擁塞甚至崩潰。
4 優化5G時代安全的具體對策
5G網絡的發展對于社會發展而言屬于“雙刃劍”作用,其在為用戶帶來較好體驗的同時,也因為存在較大的安全問題給用戶帶來一定的負面影響[3]。例如,5G時代用戶個人信息泄露案例越來越多、網絡擁堵現象越來越頻繁等。因此,基于5G時代所存在的安全問題提出具體的解決對策。
4.1 加強技術創新,優化5G網絡的系統功能
面對5G網絡在使用過程中所存在的被攻擊現象,剖析原因主要是5G網絡系統存在某些缺陷,因此,一方面,我國要加大5G網絡技術的創新力度。由于5G網絡技術屬于新興事物,雖然其已經在我國各個行業得到應用,但是其存在一些技術性的缺陷,以此需要我國加大對5G網絡技術實際應用的總結力度,根據其應用中所存在的安全問題進一步優化設計,以此降低薄弱環節的安全隱患發生。另一方面,要進一步優化5G網絡的功能,滿足社會發展的需要。例如,隨著區域鏈技術的發展,我國要進一步優化5G網絡的功能,為推動區域鏈技術發展而提供穩定的網絡支撐。
4.2 加強用戶信息安全意識,樹立良好的網絡信息素養
降低用戶信息泄露的最有效方式除了要加強5G網絡系統安全之外,最關鍵的就是要提高用戶的網絡安全意識,樹立良好的網絡信息素養[4]:一是用戶在日常網絡應用中要樹立較高的網絡安全意識。根據調查,造成用戶個人信息泄露的很大因素是用戶在網絡操作中不注意對自己信息的保護,導致個人信息被網絡黑客所竊取。例如,用戶在公共網絡系統登入銀聯賬戶、支付寶等購物網站,結果導致個人資料被竊取。因此,為了避免此種現象的發生需要用戶樹立較強的網絡安全意識,規范自己的行為,注重對個人信息的保護。例如,用戶要做到不在公共網絡登入個人核心賬戶、在使用網絡過程中要注意對密碼的保護,并且要不定期更換個人賬戶保護密碼。二是用戶必須要加強網絡操作技能,尤其是要盡快適應5G網絡。5G網絡相比4G網絡不僅傳輸速度快,而且還具有網絡切片安全需求高的特點,因此,用戶要及時掌握5G網絡技術的特點,按照5G網絡安全的要求加強學習,掌握必要的操作技能,避免陷入網絡安全隱患中。
4.3 完善網絡基礎配套設施,建立統一的網絡安全認證制度
5G網絡的安全離不開完善的基礎配套設施,因此,我國要加大對基礎配套設施的建設力度,尤其是要及時更新與完善5G網絡傳輸系統,保證5G網絡基礎設施的完善性,例如,針對我國IoT本身所存在的操作系統架構不統一而導致的網絡風險因素,我國要進一步細化設備設計的統一標準,以此增強系統的安全性。另外,5G新技術、新架構給5G網絡帶來了新的安全風險,為了保障5G網絡在建設、運行中的安全可靠,需要我國構建完善的5G安全標準體系。當前我國建立了《5G安全總體技術要求》《5G移動通信網絡安全技術要求》等,但是其主要集中在5G網絡新技術安全等方向,還沒有建立系統化的網絡安全標準體系,因此,我國要建立統一的5G網絡安全監管標準體系,例如,需要研發5G安全系統標準,制定與完善5G安全防護類標準等。具體而言,當前緊要任務就是構建統一的網絡安全認證制度,提高對5G網絡的安全管理。
5 結語
總之,基于5G網絡技術的快速發展,在數字化經濟視野下,我們必須要正視5G網絡所存在的安全問題,針對5G網絡安全問題采取完善的應對措施,以此讓這把雙刃劍更為我們所用、創造更多正向價值。
【參考文獻】
【1】常志泉,謝玉娟.5G網絡安全技術探究[J].信息安全研究,2019(12):1124-1128.
【2】朱京毅.面向5G網絡邊緣計算的安全技術方案與研究[J].通信技術,2020(01):210-214.
【3】毛云強.5G無線通信技術與網絡安全探討[J].網絡安全技術與應用,2019(05):60-61.
【4】陳克通.關于5G網絡安全問題的分析及展望探討[J].網絡安全技術與應用,2018(08):69-70.