5G無線通信系統網絡安全問題的分析與探究

曹 偉

（中郵建技術有限公司，江蘇 南京 210012）

1 5G無線通信技術發展概述

5G技術不斷普及的背景下，無線通信系統抗干擾能力增強，從二維跳躍到三維，整體趨勢形成了大規模的發展矩陣，借助LSAL技術，頻譜效率也隨之提高。而且5G實現了高頻段傳輸，3/4G技術主要集中在3Hz以下，頻譜資源也較為擁擠，但高頻段的資源被浪費，在5G技術下，這一問題得到了根本上的改善，但新的問題也隨之而來，如：傳輸距離短、穿透能力弱，信號易受干擾等，需要結合實際情況，解決系統設計、射頻器件等問題。傳統通信系統以基站為中心，逐步擴散輻射周邊區域，且基站無法移動，網絡結構的靈活性較弱，無法滿足人們日益提高的業務要求。但5G技術下的D2D技術有效解決這一問題，可以廣泛分布終端，頻譜資源利用效率更高，借助拓展網絡技術和接入方式，可以實現短距離通信。除此之外，5G也帶來了全新的網絡架構技術，借助C-RAN接入網，不僅成本較低，還可以實現集中化處理，打造出智能化組網。

從5G技術出現發展至今，已經從小范圍使用過渡到規模化推廣，截至2020年11月底，根據不完全統計，全國已經建成的5G基站約70萬個，在公共醫療衛生、公共安全、工廠生產、工廠控制等方面得到了應用。根據數據顯示，5G基站的傳輸速率最高可以達到20Gb/s，在人工智能、VR、AR中都有著廣泛的應用。隨著技術的發展，5G技術的應用范圍還會得到進一步擴大，廣度和深度也會隨之提高，其低耗、低延時的特點，也給人帶來了良好的使用體驗。

2 5G無線通信系統存在的安全問題

從整體上看，5G無線通信系統存在的安全問題可以從四個方面入手，分別為接入、網絡、用戶、應用。

第一，接入安全問題。在5G無線通信系統網絡中，通信資源、頻譜資源都非常重要，是為設備提供5G服務的關鍵，但區別于4G網絡，5G網絡需要考慮到異構接入、異構設備等問題。另外，一旦黑客展開拒絕服務（DoS，Denial of Service）攻擊，那么會帶來更加嚴重的危害，必須要采取的相應的措施，盡可能減少DoS攻擊帶來的危害。

第二，網絡安全問題。5G無線通信系統網絡采用的是目前最先進的IP網絡，融合網絡體系，需要實現多系統契合等問題，嚴重情況下，還會影響到網絡鏈路的科學性，導致數據被惡意篡改。網絡切片也無法保證特定設置可以得到正常使用，而且網絡鏈路運行的安全性和穩定性也要得到保證，切片問題必須要解決。

第三，用戶安全問題。5G無線通信網絡在實際運行過程中涉及到的服務種類較多，任何細節上的問題都會導致用戶身份泄露，尤其是在5G技術大面積推廣的過程中，第三方應用網絡增加，高權限級別給用戶安全造成一定威脅。不僅是用戶信息本身，也會涉及到人身財產等多項內容安全，從而切實提高5G網絡應用的安全感。

第四，應用安全問題。5G可以支持物聯網設備連接，但這些設備會發送大量的數據包，導致網絡寬帶資源被消耗，在一定程度上影響整體傳輸效率。雖然5G無線通信系統可以保證數據信息的穩定傳輸，但在傳輸的同時信息安全問題卻面臨一定的挑戰，一些移動終端設備在推廣過程中存在一些病毒，給不法分子提供機會，小數據通行安全就面臨風險。

3 5G無線通信系統網絡安全問題的處理措施

3.1 加強對5G網絡的監管力度

5G無線通信系統網絡實際上是一種消費產物，在5G技術快速推廣的時代下，加強對5G網絡的監管力度，打造出一個安全、舒適的5G網絡環境，是保證5G無線通信系統網絡正常工作的關鍵。比如，定期對通信設備端口進行定期檢修和維護，及時發現端口中存在的漏洞。從當前情況來看，加強對5G無線通信系統網絡的管理，避免不法分子借助5G無線通信系統網絡非法入侵，減少信息泄露問題，從根本上提高信息的安全性。比如，可以借助ID密碼認證系統，對不同賬號信息和身份進行管理，能夠從根本上提高便捷性和安全性，切實保證網絡使用安全，最大程度減少信息泄露負面影響。另外，還可以借助端對端加密技術，在網絡層和傳輸層中建立相應的加密手段，確保信息四種處于加密狀態，從根本上提高了信息傳輸的便捷性和安全性。又或者使用密鑰管理體系，是減少用戶信息泄露產生的負面影響。

3.2 安全隔離5G網絡中的切片

5G網絡中，切片是最為重要的內容，需要結合市場情境和用戶需求進行網絡定制，以此提高服務針對性，作為一項虛擬化技術，需要根據不同切片展開隔離以此達到隔離的目的，為每個切片設置相應的ID，存放在安全服務器中，實現對切片的安全隔離。而且切片本身復雜程度較高，想要提高切片的通行安全，就要對安全隔離技術進行進一步完善，從目前來看，當前的安全隔離技術還存在諸多問題，相應的問題還需要得到系統的解決。5G技術是4G技術的延伸，而且作為一種融合網絡，需要結合實際情況建立形成科學的防護策略，不僅是切片隔離技術，要從安全性、兼容性、移動性等方面內進行綜合性進行考慮，確保可以砸為無線網絡頻繁切換的情況下，充分發揮出安全防護的作用，除此之外，設置相應密鑰，結合5G無線通信移動網絡自身的特點，打造出混合密碼設置，避免出現安全問題。采用信息注冊和安全認證的方式，確認用戶信息和留存信息一致，才能夠進入無線通信網絡，也可以根據用戶的等級，設置密碼進行認證，信息不一致則拒絕訪問。還可以建立5G無線通信系統網絡安全評估體系，實現自動評估和定期維護，第一時間發現問題，并且展開處理。此外，靈活設計多變的內部高級密碼，定期進行更換，避免有心之人利用無線網絡盜取信息。

3.3 落實安全預警及檢測技術

除了上述兩個方面之外，想要解決5G無線通信系統網絡中的拒絕訪問攻擊，可以采用檢測技術，阻止安全漏洞。電子信令安全漏洞會給一些不法分子帶來機會，而監測技術可以有效組織系統、軟件中的隨機漏洞。在5G技術快速推廣的時代下，海量信息數據被存儲在各種電子設備中，而這些電子設備、系統、軟件中的漏洞又讓數據處于被盜竊的風險中，打造形成5G無線通信系統網絡檢測技術，從源頭處展開防護，能夠讓5G無線通信系統網絡安全問題得到真正的解決。比如，應用區塊鏈技術和身份認證技術保證5G無線通信系統網絡安全。字符漏洞是最常見的漏洞問題之一，會對計算機等移動通信設備造成嚴重的負面影響，但如果可以利用函數公式附加在系統支付上，可以給字符安全的保護機制，配合安全預警機制，打造出高性能的安全預警系統。在出現網絡安全問題時，及時的進行預警，防患于未然，讓5G技術的便利性得到最大程度的發揮，確保5G技術得到完善。

3.4 普及安全知識

5G技術快速推廣的時代下，5G無線通信系統網絡面臨著很多的風險和挑戰，而使用用戶數量還在不斷增加。切實保護用戶使用5G無線通信系統網絡的安全，是5G技術快速推廣的時代下的主要任務。從目前來看，除了加強對5G網絡的監管力度、安全隔離5G網絡中的切片、落實安全預警及檢測技術等方式之外，如果5G無線通信系統網絡出現了安全問題，用戶要在第一時間對所使用的通信設備進行處理，將損失降到最低。尤其是在企業內部，必須要加強對員工進行安全教育知識，將安全知識和安全防護完整的傳遞給員工，根據員工崗位職責，作出相應的教育和科普，以此最大程度保證企業無線電子通信安全，讓企業可以正常的進行通信工作。同時加強人員管理，避免有關人員胡亂使用通信設施。除此之外，國家有關部門還要提高個體用戶對5G無線通信系統網絡安全問題提高警惕，可以通過新媒體等平臺加強5G無線通信系統網絡安全問題的宣傳。

4 結束語

綜上所述，5G無線通信網絡在各行各業中都有著獨一無二的作用，不僅可以提高生產效率，也能夠提高產業生產力，但5G面臨著更加復雜的外部環境，如果無法解決網絡安全問題，那么會對人們的正常使用造成嚴重的影響。只有不斷的優化網絡，提高對數據的保護，構建形成安全可靠的5G網絡，最大程度減輕5G造成的負面影響，改善網絡應用性能，給人們帶來優越的使用體驗，此案可以讓5G網絡得到進一步發展。