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移動(dòng)通信系統網(wǎng)絡(luò )安全防范研究論文
摘要：首先介紹了第四代移動(dòng)通信（4G）的基本信息，再次提出第四代移動(dòng)通信系統的網(wǎng)絡(luò )安全面臨和存在的問(wèn)題，并提出防范和對策。
關(guān)鍵詞：4G移動(dòng)通信；網(wǎng)絡(luò )安全防范
1、概述
第四代移動(dòng)通信技術(shù)是4G的全稱(chēng)[3]。4G包括移動(dòng)寬帶系統、寬帶無(wú)線(xiàn)固定接入、寬帶無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)(WLAN)以及互操作的廣播網(wǎng)絡(luò )。非對稱(chēng)數據傳輸能力將會(huì )超過(guò)2Mbit/s，高質(zhì)量的影像服務(wù)對于全速移動(dòng)用戶(hù)來(lái)說(shuō)可以達到150Mbit/s，第一次實(shí)現三維圖像的高質(zhì)量傳輸[4]。第四代移動(dòng)通信在不同的固定無(wú)線(xiàn)平臺跨越不同頻帶的網(wǎng)絡(luò )中能夠提供無(wú)線(xiàn)服務(wù)，還可以在任何地方進(jìn)行寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入，包括衛星通信和平流層通信，提供數據采集、定位定時(shí)、遠程控制等綜合功能。
2、第四代移動(dòng)通信系統網(wǎng)絡(luò )安全防范
2.14G的網(wǎng)絡(luò )結構4G系統網(wǎng)絡(luò )結構是一種復雜的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )結構，實(shí)現了無(wú)縫漫游，它主要有以下功能模塊：傳輸IP分組的功能模塊、位置寄存模塊、網(wǎng)絡(luò )配置模塊、服務(wù)質(zhì)量控制模塊、3G無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的控制模塊。在人口集中的城區中，業(yè)務(wù)比較密集，這是無(wú)線(xiàn)通信中亟需要解決的問(wèn)題，4G技術(shù)采用頻率復用和微蜂窩技術(shù)很好的解決這一問(wèn)題。多媒體業(yè)務(wù)是4G系統服務(wù)的主要業(yè)務(wù)之一，由于無(wú)線(xiàn)信道的有限性，使得在業(yè)務(wù)密集的地區會(huì )發(fā)生堵塞，有時(shí)我們需要對服務(wù)的業(yè)務(wù)進(jìn)行級別分類(lèi)，以保證重要的業(yè)務(wù)能夠實(shí)時(shí)通過(guò)。4G技術(shù)很好的實(shí)現了對無(wú)線(xiàn)資源的控制，其實(shí)現的原理為：在發(fā)射端，根據業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)性和非實(shí)時(shí)性進(jìn)行標識，無(wú)線(xiàn)資源的管理者會(huì )通過(guò)處理IP包來(lái)獲取業(yè)務(wù)的級別，再查看可用的無(wú)線(xiàn)信道資源，最后分配合適的無(wú)線(xiàn)信道，用于業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)傳輸。
2.24G系統的安全問(wèn)題4G系統的安全問(wèn)題形勢日益嚴峻，主要基于以下三個(gè)方面：網(wǎng)絡(luò )規模的擴大，新通信技術(shù)及業(yè)務(wù)的出現，網(wǎng)絡(luò )攻擊技術(shù)手段的多樣化、高級化。（1）在實(shí)際的使用中，4G系統需要對現有的交換網(wǎng)絡(luò )架構進(jìn)行升級改造，另外，還需要考慮網(wǎng)絡(luò )層的移動(dòng)性。所謂的網(wǎng)絡(luò )層的移動(dòng)性就是無(wú)線(xiàn)移動(dòng)終端在不同的網(wǎng)絡(luò )間進(jìn)行位置的變換，但傳統的網(wǎng)絡(luò )架構只是在交換層級技術(shù)上的，只能解決網(wǎng)絡(luò )內的問(wèn)題。而移動(dòng)IP，是一種可實(shí)施性的方案。（2）隨著(zhù)通信業(yè)務(wù)的開(kāi)發(fā)，移動(dòng)終端會(huì )在不同的網(wǎng)絡(luò )間移動(dòng)，因此，移動(dòng)終端的位置定位和網(wǎng)絡(luò )間切換是4G移動(dòng)通信系統要解決的問(wèn)題。要解決這個(gè)問(wèn)題，需要優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )結構和網(wǎng)絡(luò )管理，提出新的切換協(xié)議解決網(wǎng)路間快速切換所帶來(lái)的數據丟失和延遲問(wèn)題，另外，移動(dòng)IP的服務(wù)質(zhì)量也要面臨IntSev/RSV和DifServ問(wèn)題。
3、4G網(wǎng)絡(luò )安全防范與對策
就移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )安全來(lái)講，我們認為它所面臨的安全威脅既具有互聯(lián)網(wǎng)的一切特征（陸地部分），同時(shí)又由于空口開(kāi)放性而具備新的特點(diǎn)。相對于空口高速數據傳送能力及各種應用而言，我們在空口安全性上的理論及手段都比較落后，比如，針對目前移動(dòng)通信網(wǎng)內出現的惡意短信呼叫、惡意語(yǔ)音呼叫等行為，幾乎沒(méi)有任何處理能力。所幸目前這些行為基本上還只是出于非法詐騙目的壓力性粗糙攻擊，并未針對通信網(wǎng)絡(luò )本身進(jìn)行。應用軟件也會(huì )是4G網(wǎng)絡(luò )的一個(gè)安全隱患，有些病毒會(huì )植入正常的應用軟件中，在軟件運行的時(shí)候會(huì )攻擊4G網(wǎng)絡(luò )。以目前的網(wǎng)絡(luò )現狀及3G關(guān)規范來(lái)看，我們在這方面的措施明顯不足，亟需引起重視。移動(dòng)部分的安全由新興技術(shù)的引入而帶來(lái)。這部分的安全性長(cháng)期以來(lái)未得到足夠的重視，從理論上來(lái)講，通過(guò)空口，惡意攻擊者可以實(shí)現對終端和網(wǎng)絡(luò )側的雙向攻擊。移動(dòng)終端的病毒會(huì )封裝成良性的數據包，通過(guò)無(wú)線(xiàn)鏈路對4G網(wǎng)絡(luò )發(fā)起攻擊，造成服務(wù)器不能正常工作，帶來(lái)非常嚴重的后果。因此，運營(yíng)商應當一方面采用嚴密的網(wǎng)絡(luò )防范措施來(lái)保護現有網(wǎng)絡(luò )的安全，另一方面也需要與有關(guān)設備商、安全產(chǎn)品供應商緊密聯(lián)系，跟蹤各種可能出現但尚未出現的安全他們的努力使4G安全機制的總體方向基本上已經(jīng)確定下來(lái)，包括：
�。�1）建立一個(gè)安全穩定且能承擔未來(lái)需求的體系結構結構模型。在未來(lái)的通信領(lǐng)域中，新業(yè)務(wù)將不斷的開(kāi)發(fā)，4G網(wǎng)絡(luò )要能夠滿(mǎn)足新業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)的需求，另外，安全穩定的性能決定了4G網(wǎng)絡(luò )的生存和推廣。
�。�2）建立一個(gè)以混合密碼的安全機制。未來(lái)4G網(wǎng)絡(luò )所服務(wù)通信業(yè)務(wù)中，有的業(yè)務(wù)是私鑰密碼，有的業(yè)務(wù)是公鑰密碼，因此，4G網(wǎng)絡(luò )要加強私鑰密碼和公鑰密碼的基礎設施以及相應的安全認證體系。
�。�3）建立一個(gè)透明化的安全體系。未來(lái)的4G網(wǎng)絡(luò )的安全應該是有一個(gè)獨立的安全中心負責的，安全中心只提供一個(gè)接口，系統的其它模塊利用該接口完成鑒權和授權等安全功能，其它網(wǎng)絡(luò )人員不需要掌握加密和解密算法，這樣，很好的保證了數據在傳輸過(guò)程中的安全性。
�。�4）建立一個(gè)以新密碼技術(shù)為導向安全網(wǎng)絡(luò )。隨著(zhù)加密算法的優(yōu)化，不斷的有新的加密技術(shù)的出現，如量子密碼技術(shù)、生物識別技術(shù)。另外，移動(dòng)終端的處理能力的發(fā)展，使得這些技術(shù)得到廣泛應用。這些新加密技術(shù)的應用，提高了通信網(wǎng)絡(luò )的抗攻擊能力，保證了用戶(hù)數據信息的安全性。
�。�5）建立一個(gè)面向用戶(hù)的安全措施理念。用戶(hù)是通信網(wǎng)絡(luò )生存和推廣的關(guān)鍵因數，一個(gè)優(yōu)良安全措施應有一個(gè)默認的安全參數配置，用戶(hù)可以根據自己的需求來(lái)設定保密級別和安全選項。
�。�6）移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )與互聯(lián)網(wǎng)相連的方式相適應，電信網(wǎng)絡(luò )安全可分為陸地部分和移動(dòng)部分。固網(wǎng)部分的安全概念基本上與計算機（計算機網(wǎng)絡(luò )）安全類(lèi)似。所有針對計算機網(wǎng)絡(luò )的安全問(wèn)題在固網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相聯(lián)的網(wǎng)關(guān)服務(wù)器上都可得到體現，因而網(wǎng)關(guān)服務(wù)器的安全可依照計算機安全解決，如對服務(wù)器本身采用入侵檢測、加裝防火墻、系統及時(shí)升級最新版本、必要時(shí)物理隔離等等。
4、4G技術(shù)的展望
綜上所述，4G移動(dòng)通信將迎來(lái)新的機遇與挑戰，抓住機遇，克服困難，實(shí)現跨系統的全球漫游及業(yè)務(wù)的可攜帶性，這是新一代的移動(dòng)通信系統的發(fā)展趨勢。4G移動(dòng)通信系統將給人們的生活帶來(lái)更為便捷的服務(wù)，也會(huì )讓移動(dòng)通信邁上一個(gè)新的臺階。
參考文獻：
[1]胡國華，袁樹(shù)杰.4G移動(dòng)通信技術(shù)與安全缺陷分析[J].通信技術(shù)，2008，41（07）：155-157.
[2]鄧小敬.第四代移動(dòng)通信現狀及關(guān)鍵技術(shù)研究[J].信息通信，2011（02）：1-3.
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