5G无线通信系统的网络安全研究

李东

摘要：5G无线通信系统网络作为现阶段通信领域中较为先进，且越来越成熟的新模式，在多个方面发挥着重要作用，逐步体现出了自身的应用优势，但是安全问题依然不容忽视。一旦5G无线通信系统网络存在安全隐患，势必会影响到整体应用价值，甚至带来不可估量的损失。基于此，本文在简要概述5G无线通信的基础上，分析了当前存在的主要网络安全问题，然后又探讨了安全防护对策，以供参考。

关键词：5G;无线通信系统;网络安全

引言

尽管5G无线通信系统的应用可以为信息化时代发展带来一定机遇，但是不可否认5G无线通信系统网络还存在一些安全问题，造成相关系统运行效果和网络安全水平下降，这对于各项信息在5G无线通信系统运行以及网络监管中的现实作用也会产生很大影响。基于此，必须结合5G无线通信系统运行状况以及信息化时代发展趋势对网络安全问题制定合理解决策略，保障5G无线通信系统网络安全性，满足信息化时代实际发展要求。

一、5G概述

2019年6月，我国工业和信息化部正式颁布5G商用牌照，各大运营商开始布局5G。从发展规划来看，2019年小范围商用，在2020年商用范围会规模化。截止到目前，我国已建成5G基站超过13万个，本年度计划部署约50万座。5G可以用于远程医疗诊断、公共安全监控、工厂自动化和工业机器人控制、远程检查及维护等多个领域。从特点来看，5G技术主要包含以下几个方面：一是传输速率快。5G基站峰值传输速率超过20Gb/s，是4G网络传输速率的百倍。5G能够带给用户前所未有的体验，5G可以用于人工智能、VR视频等。随着新技术的研发和应用，5G应用范围还有很大提升空间。二是超低能耗。联网物品耗电速度快成为困扰用户的难度，在很大程度上影响了用户体验。利用5G进行数据传输时，能够明显降低联网产品的耗能，提升应用的广度和深度。三是低延时。随着信息传输延时减少和终端设备性能的改善，无线通信传输内容发生较大变化，小范围互动更加便捷，用户可以利用视频评论、视频参与议题等方式参与到互动中。

二、5G无线通信系统存在的安全问题

1.系统安全问题

5G无线通信系统在实际运行过程中可能会受到一些安全问题的干扰，不仅影响5G无线通信系统运行的安全性和稳定性，还会导致相关网络运行安全下降，5G网络在现代化社会中的现实作用受到影响，相关系统实际运行难度和安全管理效果大幅度降低。同时系统网络安全运行效果下降，这就会导致5G无线通信系统与相应网络之间关联性降低，相关系统在5G无线通信网络安全维护中的作用效果下降，无形中加大5G无线通信系统以及相关网络在实际运行和现实应用过程中出现各类安全问题的可能。

2.网络传输方面的隐患

对于5G无线通信系统网络的应用而言，网络传输同样也是比较关键的一环，体现着自身强大的性能优势，同样也是用户比较关注的重要内容。该方面存在的安全隐患同样也会对于5G无线通信系统网络的应用产生不利影响，导致信息资料传输不够安全稳定，容易出现信息泄露或者是被篡改风险。这种网络传输方面的问题首先和相应通信网络结构有关，因为相应结构不够完善可行，容易出现一些较为严重的错乱现象，进而也就会导致信息传输线路不够顺畅。因为5G无线通信系统相对较为复杂，无论是安全机制、安全协议还是安全体系，任何一环出现偏差错乱，都会影响到整体运行效果，导致信息传输受阻。

3.接入安全

在5G无线通信系统网络中，接入控制起到重要角色，能够有效保护通信资源和频谱资源，为设备提供5G服务。与4G同构网络接入控制不同，5G无线通信系统网络面临异构接入和异构设备等问题。一是底层异构无线接入在网络系统、接入技术、类型站点方面有所不同，需要采用统一的认证框架，才能灵活应用于各种场景。二是抗拒绝服务攻击，在5G网络体系中，黑客对物联网进行拒绝服务攻击时，造成的危害远远大于传统的终端设备，应采取措施以减少对网络资源的消耗，减少DoS攻击可能带来的后果。

三、5G无线通信系统网络安全策略

1.加强网络接入控制

对于5G无线通信系统来说，为强化相关系统在通信网络运行中的作用效果，必须保证5G无线通信系统网络接入以及相应终端控制达到合理状态，方便相关人员有效保护5G无线通信系统的网络，更好维护5G无线通信系统网络安全性和运行稳定性。而且5G无线通信系统网络接入端口比较多，这就应按照相应网络运行模式以及5G无线通信系统信息传输途径确定合理接入端口，保证5G无线通信系统与相应网络设备接入端口之间关联性和契合度，严防5G无线通信系统在运行过程中因网络接入不合理而出现问题。同时还应对网络接入过程中各项问题展开有效研究，同时结合5G无线通信系统信息传输渠道以及相应网络综合管控要求制定合理控制措施。调整5G无线通信系统与相应网络相互连接时出现的问题，更好保障5G无线通信系统网络安全，维持5G无线通信系统运行的稳定性和相关网络现实作用，确保5G无线通信系统网络安全问题可以得到有效改善。

2.网络切片安全隔离

作为5G网络重要的组件，网络切片可以结合市场情景和用户需求进行网络定制，提升网络服务的针对性。网络切片作为一项虚拟化技术，不同切片的隔离是切片网络的基本要求。为了达到切片隔离的目的，每个切片需要配置相应的ID，符合网络规范条件的切片存放于切片安全服务器。在附着网络时应提供相应的切片ID，附着请求到达归属服务器后，切片安全配置与之匹配的安全措施，同时结合对应的安全算法，创建认证矢量并绑定到切片ID。通过上述方法，可以对网络切片进行安全隔离。网络切片自身复杂程度较高，切片之间在基础设施协作后实现更高级功能，明显提升切片的通信安全。当前网络切片安全隔离仍处于初级阶段，理论基础和实践经验有待进一步完善，随着5G网络不断发展和完善，网络切片安全隔离必将发展更加完善。

3.構建安全防护体系

5G无线通信系统网络安全保障还需要重点关注于相应安全防护体系的构建，要求相应安全防护体系可以更好契合5G无线通信系统网络，避免因为沿用以往安全防护模式带来的漏洞。在安全防护体系构建中，往往需要考虑全面详尽，要求从安全参数设置、应用程序、接入以及应用秘钥等多个方面入手，确保安全防护体系可以更好作用于整个5G无线通信系统网络应用全过程。当然，为了更好构建良好的5G无线通信系统网络安全防护体系，必然需要明确整体架构，以此指导各项安全防护工作落实，避免在任何一环出现较为严重的偏差隐患，最终更好提升整体安全性保障效果，5G无线通信系统网络安全总体架构如下图1所示。

结束语：为保障5G无线通信系统运行效果和现实作用，不仅需要强化5G无线通信系统转换力度，还应在合理策略支持下对5G无线通信系统网络展开安全维护，严防5G无线通信系统网络出现安全问题，确保5G无线通信系统网络安全和基础信息传输效果可以得到有效保障。同时还介绍了5G无线通信系统网络安全策略，及时调整相关系统网络安全问题，为推进我国无线通信行业向着合理方向发展提供支持。

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