5G技术下车联网安全和隐私问题

李伟鑫，张传达，查先毅

（中通服咨询设计研究院有限公司，四川 成都 610036）

0 引 言

随着智能技术的不断发展和进步，5G技术支持下的车联网体系受到了更多的关注。为了更好地顺应智能汽车创新发展战略要求，要全面整合车联网技术内容，从而满足交通管理具体需求。

1 智能车联网

车联网网络结构本身具有自组网应用特点，基于无线分布式结构完成组网设置，更加关注多跳、自组织以及自管理的应用效能，以便建立更加可控的技术应用平台。在车联网应用体系中，要求固定范围内通信车辆实现信息交互，能对车速、位置以及路况数据等进行汇总，建立完整的自主连接模式，打造专属于车辆运行的移动网络平台[1]。

在车联网通信系统中，车载单元、路旁单元等是主要组成部分。将车载单元直接设置在移动的车辆中，建立移动终端模式，结合不同类型移动终端的通信内容和频率差异完成对应配置工作。路旁单元则是安装在道路关键点位置，设置对应的雷达范围，并针对雷达搜索范围内匹配的车载单元实现无线接入，从而形成针对上层应用服务器和下层车辆的实时性管理，更好地完成车辆信息共享。

在车联网应用过程中，借助于蜂窝车联网（Cellular Vehicle-to-Everything，C-V2X）技术有效将车辆和其他事物予以联系。按照具体应用概念，C-V2X技术主要分为长期演进车联网（Long Term Evolution Vehicle-to-Everything，LTE-V2X）技术和新空D车联网（New Radio Vehicle-to-Everything，NRV2X）技术[2]。基于车联网体系架构处理要求，在应用具备低时延、高可靠以及大带宽等特点的车辆与车辆（Vehicle to Vehicle，V2X）通信技术时，也要配合通信技术和分级实时计算打造更加合理的应用平台。

此外，利用多级实时性计算系统，基于业务部署中心V2X计算平台还能在基站侧部署边缘V2X计算节点，维持高性能和应用实时性。在C-V2X技术应用过程中，打造较为科学的控制策略和网络结构，自上而下为应用侧、云端、边缘侧以及终端侧，如图1所示。

图1 C-V2X技术网络结构

2 车联网安全和隐私问题解决方案

基于5G技术的生态复杂性和敏捷性，要想实现其安全应用和控制，需要整合网络安全技术体系，从而更好地解决网络运行风险问题。将零接触网络和网络服务管理定位为解决5G网络管理和安全问题的关键，将所有的操作流程和任务内容节点均设定为自动执行模式，包括规划设计、交付、部署以及监视优化等。基于机器学习和大数据分析的人工智能是增设零接触网络和服务管理自主能力的关键要素，改进网络认知的同时，在预设网络环境体系内配合5G加密通信结构实现预测处理工作[3]。在智能传输系统分布式处理体系中，分布式密钥管理具有重要的应用价值，结合网络集中控制点就能建立完整的控制模式[4]。

2.1 基于证书和假名机制的安全和隐私问题解决方案

结合认证机构颁发根证书的方式完成匿名和身份隐藏处理，有效建立基于物联网和5G技术的融合机制，并充分结合控制标准打造融合洋葱路由、群组匿名性的控制体系。

智能交通（Intelligent Transportation System，ITS）安全消息主要采取广播方式完成传输处理，因此ITS站之间的可信关系能得到验证和扩展。ITS隐私框架实例中，采取智能传输系统、安全服务体系结构、信任和隐私管理以及通信体系结构等能够实现信息安全任务的实时性管理，在满足信息技术、安全技术以及IT安全评估技术应用需求的同时，为车联网安全管控工作的落实予以支持[5]。此外，ITS安全组件借助分布式模型完成相应处理工作，能实现分区设计的目标，维持发送者和接收者应用控制的规范效果。ITS设计架构如图2所示。

图2 ITS设计架构

由图2可知，区域1能实现发送者和接收者之间的多播数据处理，区域2借助密钥管理各组控制器，区域3利用多播安全策略管理策略服务器，共同打造基于密钥分析的安全监督管理模式，维持安全监管和隐私维护等工作的规范性。同时，要结合不同区域传输管理节点的要求开展具体工作，维持5G技术下车联网运行安全性和隐私保护效果。

2.2 基于数据流的安全和隐私问题解决方案

在基于5G技术支持的车联网业务服务体系中，要积极整合具体的应用模式，打造更加可控的管理机制，秉持隐私实时性监督管理原则，确保相关工作都能落实到位[6]。

基于5G技术进行统筹管理和控制，制定更加合理且有效的隐私监督机制。首先，结合5G生态系统应用模式，在不同应用场景内建立相应的控制器和处理器，以便及时完成信息的汇总和控制，减少信息泄漏造成的影响，提升信息隐私管理工作的整体效果。其次，利用混合数据存储的方式建立相应的数据汇总模式，保证存储效果符合具体要求。最后，利用个人数据钱包等业务完成隐私数据与密钥处理的融合，提高数据信息安全性[7]。

结合数据管理控制工作的基本需求，为提升5G通信技术下车联网数据隐私管理水平，需要充分重视5G技术体系内数据的基本特征，打造更加可控的数据管理平台。结合数据应用环境，在满足车联网技术需求的同时，修改数据泄露提醒截止日期，建立连续许可的处理模式，确保安全监督控制工作都能顺利展开，减少隐私处理不当造成的影响。除此之外，利用先进的保护机制完成隐私保护管理[8]。

结合实际数据应用管理需求，拟定并落实电子隐私法规最终版本中涉及5G技术的相关内容，依据实际应用框架的具体结构开展对应的隐私管制工作。

在安全和网络控制体系内，要积极完善物联网应用模式，综合考量数据交互的基本需求，并分析标准内容，结合设备和服务应用要求，证明具体工作都能落实到位。此之，要结合因特网协议关注非IP网络发展情况，以保证具体问题得以具体分析和解决[9]。

2.3 基于网络协议的安全和隐私问题解决方案

结合技术规范和对5G技术影响的评估，确定基于安全层面的应用内容和关键点。综合考量网络组件结构的应用标准，按照安全科学的控制方案开展具体工作，维持统筹管理的规范性效果，提升车联网业务应用控制的整体水平。结合实际情况升级监控处理机制，实现多连通性优化升级。积极拓宽应用服务范围，整合业务管理机制和控制模式，为新的议定内容创设良好的技术平台，结合协议和相关条例整合安全监管机制，保证安全风险监管效果最优化[10]。利用端到端用户身份完全匿名化的处理方式开展具体工作，维持可控性处理机制的同时，发挥新标准密码算法的应用优势，维持5G技术体系下车联网应用管理的规范效果。此外，要界定关联内容，从而确保加密工作落实到位，有效打造更加安全可靠的车联网信息交互平台。

3 结 论

总而言之，5G技术自身的高数据率和低时延特点能为车联网提供便利，但也引发了人们对于安全问题和隐私保护问题的思考与关注。为了提高安全隐私管理水平，要结合实际情况构建传输系统隐私处理框架，发挥智能技术的优势，实现安全组网分布式控制目标，针对安全风险和隐私风险开展具体工作，从而促进车联网可持续健康发展。