摘要:随着通信信息技术的快速发展,人们也将很快步入“万物互联”的5G时代。与之前的3G,4G网络相比,5G通信网络将会拥有更快的信息传输速率、更短的网络响应时延、更大的网络传输带宽以及更多的终端设备接入。显然5G已经逐渐成为支撑新时代数字化经济发展的关键技术。
关键词:5G通信技术;安全威胁;应对策略
1 引言
为了取得较好的5G通信技术应用效果,我们就需要提高对该技术的认识,尤其加强对其安全问题的研究,并针对存在的问题采取有效的应对措施,进而保证通信网络的质量。
2 5G通信技术的发展现状
目前5G通信技术的发展现状为5G通信技术作为4G移动网络系统的延伸,5G通信技术的传输速度十分快速,为4G通信技术的数倍,并且5G通信技术信息流量大、传输效率快、安全性高的使用优势,使得5G通信技术的发展进程不断深入。2015年6月24日,国际电线联盟提出了5G通信技术的名称与标准化时间表后,各个国家纷纷开始致力于5G技术的研发,进而促使5G通信技术在MIMO、D2D通信、全双工技术、超密集异构网络技术、M2M通信技术的支持下,技术水平有着显著化提升。但因5G通信技术发展时间比较短,技术体系依然处于正在完善阶段,5G通信技术也面临着系统容量有待扩展、产业生态有待完善、移动终端升级等问题,相关研发人员只有不断的提升5G通信技术研发水平,才能对这些问题进行有效的解决,从而促使5G通信技术能够得到更深入化的发展。
3 5G所面临的安全问题
5G时代的到来不仅意味网络速率更高、网络时延更低,同时也将渗透到当前的各个领域中去,所以不可避免地带来许多安全问题,具体如下。
3.1 用户安全
5G能提供的网络业务和服务比传统的移动通信网络更多,种类更加繁杂,因此,用户的信息保护就成了最重要的问题之一。用户的各种信息、标识、隐私容易在信息传输的过程中被新型的技术手段所窃取。并且5G接入大量的各种设备,各种设备之间的信息互通必然需要减少相关的安全验证以及实现标准化,第三方设备获得的权限也相对较高,从而就更加容易导致信息窃取的发生,对用户带来信息安全隐患。
3.2网络切片技术问题
由于5G通信将会全面基于IP技术进行整合,那么就必然需要实现多个系统之间的协调运行,这将容易导致网络链路出现问题,造成网络链路数据的异常和篡改。那么必将会使得部分网络资源的使用,以及部分功能的实现得不到相应的保障,对基础网络和第三方网络的共存也提出了新的挑战。
同时结合网络切片功能与技术方面的特点可知,不同切片结构在通信方面均存在信道交叉等情况,若是未做好全面的隔离措施,则极有可能在数据传输过程中,出现非法访问等情况,使原有传输的数据渠道受到篡改,影响用户对数据的正常使用与管理。其次相同结构与业务类型的网络切片之间也极易相互影响,使切片中传导的资料相互干扰,如此便无法保障5G通信技术内数据传导的稳定性与安全性。
3.3 5G通信技术系统安全威胁
(1)用户终端:随着5G通信应用范围的扩大,用户终端的数量和类型也在不断拓展,因此用户终端也极易受到移动恶意软件的攻击。该过程中,攻击者向终端用户发布恶意软件,诱导其接入,获取用户的通信链路,进而得到用户终端的用户身份数据、活动情况以及个人隐私等敏感信息,给违法行为提供了便利。同时,5G通信系统的传输带宽更大,连接方式更丰富,通信速率更快,这也为外界病毒入侵提供了更加有利的接入条件,用户终端更容易受到恶意行为的攻击。
(2)网络接入:网络接入的过程中,也容易存在很多的安全问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆事实上,4G时代向5G时代的过渡,技术之间的融合十分关键,需要制定更加科学、完善的接入方案。该过程中,来自4G接入网的攻击会对基站安全进行干扰,会给5G通信系统的稳定运行带来一定的冲击。攻击者通过对用户位置的跟踪,利用C-RNTI和RRC消息,并进行映射处理,对网络接入过程进行攻击。
4 5G通信技术威胁的应对策略
4.1 物理层技术应用
目前我国5G通信系统仍处于构建与完善的阶段,虽然通信技术水平已经有了极大的提升,但是对应的安全管理系统却仍未十分成熟,这使得其中存在的安全问题因受技术、经验等因素的影响,仍旧难以得到有效的解决。物理层安全技术作为近些年新兴数据防护类型,在技术原理与管理方式方面,都能够将5G传输技术与组网技术较好的结合在一起,借由频谱效率与功率方面的优势,增强内部数据结构的管理效果。为更好提高物理层数据的传输效率,基站天线阵列规模也应该得到拓展,以便使信道的布置更加灵活,能够满足更多样化的数据传输需求,使数据传输结构更加稳定,降低网络干扰等风险。此外在原有密钥生成与算法加密的基础上,管理人员还需逐项对通信传输渠道与数据处理平台进行核查,以便在提升通信传输质量与效果的同时,对网络接入进行核对与认证,从而避免非法接入等情况出现,干扰5G通信系统的稳定运行。
4.2 网络域安全机制
5G通信的信息技术优于传统移动通信技术,在网络应用与控制层面上,能够提供更灵活的管理方案,以便适应未来网络通信的要求。为使网络系统的结构可控性得以增强,在网络域管理工作开展期间,必须加强各层面的安全管理,确保能够拟定更合理的安全管理机制,加强双向的认证,并能够增强5G通信网络的抗攻击力,确保任何网络攻击形势都具备较完善的应对机制,并能够查询到网络威胁的根源,才能使5G通信通信质量得到更好的保障。
4.3 使用先进的新型无线技术
在5G演进的同时,LTE本身仍在不断发展(例如最近实施的千兆4G…+)。5…G将不可避免地利用目前4G…LTE中使用的先进技术。如载波聚合、…MIMO、非共享频谱等。这包括众多成熟的通信技术:大规模MIMO:从2×2提高到了目前4×4…MIMO。更多天线也意味着更多空间。根据目前的理论,5G…NR可以在基站侧使用多达256个天线,并且通过天线的二维布置,可以实现3D波束成形,从而提高信道容量和覆盖范围。毫米波:新的5G技术是第一个用于24…GHz以上频率的移动宽带通信(通常称为毫米波)。大量可用的高频频谱提供最佳的数据传输速度和容量,这将重塑移动体验。然而使用毫米波并不是一件容易的事,毫米波段的传输更可能导致路径阻塞和损耗(信号衍射能力有限)。通常在毫米波段中传输的信号甚至不能穿透墙壁。
4.4 通信技术的完善创新升级
2015年6月24日,国际电线联盟提出了5G通信技术的名称与标准化时间表后,各个国家纷纷开始致力于5G技术的研发,进而促使5G通信技术在MIMO、D2D通信、全双工技术、超密集异构网络技术、M2M通信技术的支持下,技术水平有着显著化提升。但因5G通信技术发展时间比较短,技术体系依然处于正在完善阶段,5G通信技术也面临着系统容量有待扩展、产业生态有待完善、移动终端升级等问题,相关研发人员只有不断的提升5G通信技术研发水平,才能对这些问题进行有效的解决,从而促使5G通信技术能够得到更深入化的发展。
5 结语
5G通信是一个多设备互联、大融合的网络,其安全问题也涉及用户端安全、数据交互安全、网络接入安全等全方位的安全问题。相关人员需要根据5G通信技术的发展现状,不断对技术方面进行改变与问题解决,以有效扩大5G通信技术的应用功能与范围,进而使得我国信息化水平能够得到进一步的提升。
参考文献
[1]安静.浅析5G通信技术面临的问题及发展趋势[J].中国新通信,2018.
[2]潘峰.探究5G移动通信技术下传输未来发展趋势[J].信息与电脑,2018.
论文作者:祝新友,赵勇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/14
标签:通信技术论文; 通信论文; 网络论文; 技术论文; 用户论文; 终端论文; 安全问题论文; 《基层建设》2019年第21期论文;