浅析4G无线网络安全接入技术的探究

田永民

（湖南大众传媒职业技术学院，长沙　410100）



浅析4G无线网络安全接入技术的探究

田永民

（湖南大众传媒职业技术学院，长沙410100）

摘要：网络技术的不断进步带来网速的不断提升，4G网络具有快速、高效的特征，但是也存在一定的问题，主要是无线网络安全性方面，4G网络在应用中表现出较强的开放性和无线传播的特征，在安全性方面较2G/3G网络来讲更加复杂多变。本文主要针对4G无线网络安全接入技术进行一定的探究。

关键词：4G无线网络；安全接入技术；安全策略

1　引言

随着网络科技的进步，移动通信技术不断向更高技术层面发展，变得更加智能全面。第四代移动技术逐渐成为通信的主流，为用户提供更加丰富的存贮资源和较为完善的移动终端。在移动操作系统和无线设备不断出现的今天，第四代网络通信技术在安全性方面不断受到威胁，因此，在技术革新的过程中需要进行一定的安全性设置。

2　4G无线网络概述

2.14G无线网络定义

4G是第四代移动通信及其技术的简称。4G LTE系统能够以100Mb/s的速度下载，比拨号上网快50倍，上传的速度也能达到20Mb/s，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。而4G LTE Advanced采用载波聚合技术，下行峰值速度可达150Mb/s。此外，4G还可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署，然后再扩展到整个地区。

第四代移动通信系统可称为广带（Broadband）接入和分布网络，具有非对称的超过2Mb/s的数据传输能力，数据率超过UMTS，是支持高速数据率（2～20Mb/s）连接的理想模式，上网速度从2Mb/s提高到100Mb/s，具有不同速率间的自动切换能力。

2.24G无线网络的发展背景

最早的移动通信电话是采用的模拟蜂窝通信技术，这种技术只能提供区域性话音业务，而且通话效果差、保密性能也不好，用户的接听范围也是很有限。随着移动电话迅猛发展，用户增长迅速，传统的通信模式已经不能满足人们通信的需求，在这种情况下就出现GSM通信技术，该技术用的是窄带TDMA，允许在一个射频（蜂窝）同时进行8组通话。它是根据欧洲标准而确定的频率范围在900～1800MHz之间的数字移动电话系统，频率为1800MHz的系统也被美国采纳。GSM是1991年开始投入使用的。

针对GSM通信出现的缺陷，人们在2000年又推出了一种新的通信技术GPRS，该技术是在GSM的基础上的一种过渡技术。之后，通信运营商们又推出EDGE技术，这种通信技术是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术，因此，也有人称它为“二代半”技术，它有效提高了GPRS信道编码效率的高速移动数据标准，它允许高达384kb/s的数据传输速率，可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。

在新兴通信技术的不断推动之下，象征着3G通信的标志技术WCDMA也将成为未来通信技术的主流。该技术能为用户带来了最高2Mb/s的数据传输速率，在这样的条件下，现在计算机中应用的任何媒体都能通过无线网络轻松传递。WCDMA通过有效的利用宽频带，不仅能顺畅的处理声音、图像数据、与互联网快速连接；此外，WCDMA和MPEG-4技术结合起来还可以处理真实的动态图像。在上述通信技术的基础之上，无线通信技术最终将迈向4G通信技术时代。

3　4G无线网络安全接入技术

3.1自证实的公钥技术

这个系统在实际的使用中主要采用的密码是对称的密码体制，运转的速度较快，在进行数据的处理过程中频率较高并且对于保密的问题能够很好解决，因此，这种技术在无线网络中经常使用，对系统进行加密，保障使用的安全。在现在的经济发展下，计算机网络技术更新换代的速度较快，对称的密码在使用过程中存在自身固有缺陷，在进行密钥的管理中，因为数据较为庞大，造成管理难度加大；密钥在陌生人之间进行传播时，对数字签名需要进行管理，但是因为面对不同群体，在实际使用中不能收到良好的效果。因此，在这种背景下就产生了非对称密钥，在进行加密的过程中，对象是每一个公私钥对，通过单向函数进行密码的设置，使得私钥空间可以映射到公钥空间，能够很好识破伪装攻击。

3.2安全协议技术

安全协议是一种密码的计算方法，在数据消息进行发送之前将其进行加密，保证数据传输的安全性。在进行通信的过程中，如果发现通信的成员之间存在可疑的网站，在进行现实的通信中就会建立一种认证的密钥交换协议。这种协议的主要形式可以通过密钥交换协议实现，也可以通过认证协议实现，这两种方案都可以保证网络的安全性。

3.3安全接入认证技术

4G无线网络在接入的过程需要进行一定的认证，在认证中包括较多的参数，首先对公钥进行认证，在认证通过以后对私钥进行选定，在选定以后通过计算得出相关的数据，同时将能够验证自身的标识和归属环境进行传输，验证通过之后就会将公钥金额私钥发送到移动的终端中去，完成验证的过程。

在接入的认证中，一般包括首次认证和再次接入认证。首次接入认证只要是在首次接入和进行切换接入中为了保证其安全性而进行验证。在进行认证的过程中AN先进行一定的广播，包括对身份的识别和对公钥的识别，在进行信息确认的过程中，AN会对广播对象随机发送的数据进行验证，验证通过以后在经过一定的解码工作，获得代表自身的临时身份，顺利接入到移动网络中去。而再次接入认证主要使用在对移动网络的多次接入中，再接入时如果每次的认证过程对较为复杂，无疑给工作带来一定的困难，因此在进行再次接入的过程中，可以进行宽带的认证，在首次认证完成以后，可以采用临时身份的接入方式，这样不仅仅可以保证接入的效率较高，同时可以保证安全性。

4　加强4G网络安全性的技术

4.1网络容错设置技术

在实际使用中，为了避免出现因为计算机网络容错性带来的问题，需要将用户终端和相关服务器进行一定的关联。这样的方式可以很好地将故障发生时的网络中心进行一定的协调。在计算机的网络设备中，相关的数据链和广域网、路由器是相互关联的一个整体，相互之间的工作互不影响。但是为了避免在使用中出现设备问题，在进行技术革新的过程中，尽量选择兼容性较好的服务器。对设备兼容性的关注要重视，因为这可以避免在使用中因为不兼容出现设备无法使用的情况，使得设备的使用都在一个平稳的运营空间内进行操作，保证整个系统的安全使用。

4.2改变传统的数据加密模式

目前，大多数的数据加密方式都是由私人的密钥体系构成的，这种体系易受网络攻击。因此，在4G网络的建设中，要采用混合密码和私人密钥以及公共密钥相结合的方式，设置复杂易记又难破解的密码组合，这样才能防止在未经授权的情况下，出现恶意篡改、泄露、破坏用户信息和移动终端的行为。

4.3安全意识

计算机的安全保护不仅依靠计算机网络本身，而且对用户的要求同样存在。用户在使用过程中，需要转变自身观点，培养自身的网络安全意识，始终把网络安全意识放在较为重要的位置，对相关密码和重要文件进行加密处理，使用的密码不能过于简单，对于陌生的站点谨慎访问。

计算机网络的使用部门及有关单位，要根据自身情况制订相关网络安全措施和管理办法，同时做好相关的网络设计工作，相关管理人员应该从思想上提高自身的主动意识，加强学习，提升自身的计算机管理水平。相关部门自身应该做好检查工作，定期对一些问题进行检查，发现存在的安全隐患及时解决，全面提升移动网络的安全性。而计算机网络的设计者也要专注相关的安全问题，养成良好的设计习惯，做好网络的保护工作。

5　结束语

综上所述，移动无线网络的安全问题随着社会的发展不断凸显出来，在以后的发展中要对4G网络的安全问题进行关注，在设计和使用方面进行革新，制定一定的规范，将网络的安全问题放在网络发展的重要方面进行关注，使得4G网络在使用中可以更加安全有效。

参考文献

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[2]吴畏，马书才，高双喜．4G无线网络安全接入技术探析[J]．中国新通信，2015,03:15

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[4]李炜键，孙飞．基于4G通信技术的无线网络安全通信分析[J]．电力信息与通信技术，2014,01:127-131

英国电信携手帕洛阿尔托网络加强云端保护

英国电信（BT）协同帕洛阿尔托网络（Palo Alto Networks）近日宣布达成协议，BT全球安全服务产品将整合集成Palo Alto Networks下一代安全平台。BT全世界的客户均能从Palo Alto及BT集成的服务中获益，这项服务不仅注重漏洞防御，并且具有BT安全服务遍布全球规模的优势。

作为协议的一部分，BT Assure托管防火墙（Managed Firewall）现也将整合基于云的WildFire（野火）恶意软件拦截服务，这也是帕洛阿尔托网络下一代安全平台的关键部分之一。集成后的BT Assure托管防火墙服务可进一步用作保障云端应用的访问安全，使企业用户从BT云中云获取更多价值。

The Inquiry of 4G Wireless Access Network Security Technology is Analysed

Tian Yongmin
(hunan mass media vocational technical college,Changsha,410100)

Abstract:the progress of network technology brings the network,the fourth generation mobile network technology unceasing development,the development of 4G network technology has become a trend,supporting high-speed communication environment and the wireless communication technology.4G networks exist in the using characteristics of rapid,efficient,but there are also some problems,mainly is the wireless network security,because of the complexity of system,the security problem of the difficult to solve.4G network in application showed a greater openness and the characteristics of the wireless transmission,in terms of security than 2G/3G network is more complicated.This paper focuses on 4G wireless access technology in network security must explore.

Keywords:4G wireless networks;security access technology;the security policy

作者简介：田永民，男，1982年生，河北省雄县人，硕士，讲师，研究方向为计算机网络技术。

中图分类号：TN929.53，TN918

文献标识码：A文章编码：1672-7274（2016）03-0017-03

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2016.03.005