5G 网络安全发展趋势及创新进展

徐建章

（广州杰赛科技股份有限公司，河北 石家庄 050800）

0 引 言

我国移动通信网络从2G 网络逐步升级为4G 网络，不但有效推动了我国社会经济的发展，还在极大程度上提高了人们的生活质量水平。而近年来，随着人们需求量提升、时代发展需要，移动网络通信技术也在不断进行研发和创新。5G 网络作为新一代通信技术，在性能、运行模式、场景使用等方面都更优于4G 通信技术，有效满足未来物联网应用的多方面需求，与各行业进行深度融合，能进一步提高我国社会经济的发展水平。但5G 网络的发展也会给用户的隐私安全等方面带来一定的问题，降低用户使用感知度，甚至引发不良事件、造成经济损失等情况。所以为了提升5G 网络安全性，体现5G 网络应用的创新性，需要相关人员对5G 网络存在的安全问题、技术发展空间等方面进行综合分析，采取最佳有效的防范控制措施。

1 5G 网络安全问题分析

1.1 虚拟技术具有较强的脆弱性

虽然相比较4G 网络通信技术来说，5G 网络通信技术具有更高的便利性、时效性和多样性，但5G 网络仍属于虚拟网络技术，这种情况下就使5G 网络通信技术具有一定的脆弱性[1]。一方面，虚拟网络通信技术更容易被窃听、被窃取或被攻击，使相关信息遭到严重破坏；另一方面，虚拟网络中一些非法分子会利用网络漏洞进行网络恶意攻击，使电脑遭受攻击。这两种情况都会使用户终端设备以及相关重要信息受到侵害，如电脑因受到病毒攻击，造成电脑黑屏、信息遗失等问题。

1.2 5G 网络存储技术及设备

5G 网络通信技术的传输速率较快，所以对于相应的接收设备提出更高的要求，但目前的接收设备难以满足5G 网络通信技术的传输速率。此外，5G 网络通信技术对于终端的管理机制提出了新要求，使得网管难以建立有效的传输管理体系，进而使得信息过载导致设备出现故障。

1.3 网络业务安全性

随着互联网时代的到来，电子商务等行业作为新兴产业得到了很大的发展空间，在这些行业应用5G 网络通信技术时，也对5G 网络通信技术提出了新的安全要求和相关使用标准，加之运营过程中会产生大量的信息流，使得信息交互过程中安全问题凸显得更为重要[2]。

2 5G 网络的创新发展

2.1 5G 场景

5G 网络在场景方面的创新发展主要体现在如下两点。

（1）移动宽带增强。5G 移动宽带具有较强的网络传播速率以及密度较高的储存量，相比较4G 移动宽带安全性较低而言更具多样性、灵活性。但5G 移动宽带由于自身特点产生大量小微站，因此同样也会存在一定的安全隐患问题。

（2）物联网。5G 网络的物联网场景发展速度更快更强。其终端包括物联网终端、近距离无线通信终端等设备，不同的终端会因网络环境、网络资源等相关因素产生不同程度的安全隐患和遭受安全攻击。5G的超密集部署技术在实际运用过程中，也缩小了节点覆盖范围，一旦终端快速移动，那么网络移动性管理次数将会增多，为了达成低时延目标，还需加强对功能单元以及流程切换等方面的效果完善[3]。

2.2 5G 安全算法

5G 网络移动通信技术中的安全算法是一种保护技术，其主要起到保护网络安全的作用，能够在一定程度上有效提高网络数据信息传输的准确性、机密性和安全性[4]。对于安全算法，不仅仅是5G 网络，之前的4G网络中安全算法技术就已经得到运用且具有较高的保护效果，但为了更好地体现5G 网络的应用价值，还需要相关人员对安全算法技术进行全面分析和研究，针对较为复杂的网络环境制定有效策略，进一步提升安全算法技术的运用效果，充分满足5G 场景的实际需求。

2.3 5G 新型网络

在5G 新型网络中可包括NFV、网络切片和异构接入网络。

（1）NFV：网络功能虚拟化主要通过借助相关硬件、技术对网络相关功能资源进行处理，进而降低网络运行的设备成本。NFV 的发展目标是希望通过借助X86 服务器等设备更好地替代网元设备，这样不仅能够降低网络运营商的投入资金成本，而且能通过开放的API 接口获得更多的网络资源与能力[5]。但NFV 在发挥其虚拟化等相关优势加强网络安全性的同时也给网络运行带来了新的安全问题。

虚拟化管理层：NFV 技术核心主要为虚拟化管理层，若相关病毒等恶意攻击侵害了虚拟化管理层，会使NFV 陷入毫无保护的攻击，则难以预估侵害结果。

安全边界：NFV 技术具有较强的灵活性、虚拟性和弹性，这种情况下也使得NFV 技术下的网络安全边界变得难以划分和界定，当安全策略难以根据网络的灵活变化进行调整，就会导致网络安全性大幅度下降，同时传统基于物理安全边界的防护机制在云计算的环境中也难以得到高效运用。

网络资源：由于网络技术大幅度提升，使得网络资源量更多且范围更广，而网络资源的聚集性也给网络安全带来了更大的挑战，一旦黑客或不法分子对聚集性网络资源进行恶意攻击且攻击成功后，所侵害的范围较大且严重性较高。所以对于5G 网络来说，为了使NFV 技术高效引入，需要加强对网络安全的保护性，提高更加多元化的系统防护，以保证5G 网络在运行过程中的安全性以及数据传输的完整性。

（2）网络切片。5G 网络的特性之一就是网络切片，其主要可根据切片方的实际需求对网络进行灵活调整，为其提供一种或多种以上的网络服务。但网络切片的隔离性、私密性还需进一步加强，如企业内的相关内部资源、数据都是该企业长久发展的重要内容，当本企业在与其他相关企业使用服务类型相同的切片网络时，需要网络能够自行对企业内部相关资源数据进行隔离保护，这样才能促使工作人员更加放心将资源数据放置于云端，提高网络业务发展水平。

（3）异构接入网络。5G 网络所包含的无线接入技术类型较多，而异构接入网络就具有较强的特性，如无线网、蜂窝网络，同时异构接入网络还会因接入网络属于不同拥有者而造成局部网络架构方面差异[6]。所以5G 网络需要加强技术研究，能够更好地融入多种接入技术，使得运营水平得到实质性提升。此外，异构接入网络的安全性也需要进一步加强，如安全密钥、安全上下文传递等。

3 提高5G 网络安全性的相关建议

保障5G 网络安全不仅能够给用户带来更好地体验，提升用户生活品质，而且能有效推动社会发展，加快互联网时代发展速度。所以为了有效提高5G 网络的安全性，相关人员可从如下几点进行。

（1）合理引入NFV 技术。NFV 技术也称为网络功能虚拟技术，其通过借助相关服务器、交换设备能够使原有的网络设备功能不依附于专用硬件，同时也使网络资源变得更加灵活可共享，具有较强的弹性、隔离性、自动性和自愈性。所以需要相关人员在处理5G 网络安全问题时可合理引入NFV 技术，进一步达到保护网络安全、提高安全策略发挥效果的作用。

（2）满足网络切片安全需求。在5G 网络安全中，网络切片隔离机制起到十分重要的作用，其不仅能够拒绝非法网络的访问请求，而且能有效保护网络资源数据的隐私性。所以提高5G 网络安全性需要加强对不同网络切片间的隔离保护效果，针对不同等级的内容分级隔离[7]。

（3）5G 网络在运营过程中需引入更高等级安全保障技术、加密技术等技术来进一步提高网络安全性，防止信息资源在传输过程中发生遗失、泄露、窃取情况，同时也保障信息资源在网络中存储的安全隐秘性。

（4）提高安全管理水平。除了应用相关安全技术、安全设备等方式外，还需要相关人员提高对5G 网络的安全管理水平，制定符合我国发展目标且适应于5G 网络发展的安全管理制度，完善相应的法律法规，提高执法能力，加大网络安全宣传，促使全体公民都能够了解到5G 网络相关信息，意识到具备安全意识对保护自己和他人的重要性，进而形成良好的网络环境。此外，还需要安排人员定期对5G 网络的系统、路线、设备等方面进行排查、维护和修理，对出现的漏洞、病毒及时清理修补并完整记录，为后期的网络管理工作提供数据支持。

4 5G 网络发展前景

5G 网络在未来时代发展过程中具有十分重要的作用且有着良好的发展趋势，所以如何加强5G 网络安全性、如何采取有效安全保护措施成为重点关注和研究的问题。而随着社会发展快速，多种先进技术的引入能够在一定基础上解决5G 网络在运行过程中的安全问题，但5G 网络由于高密度传输加之多种特有性能，使得其在未来运行过程中还会出现各种各样的安全问题。所以还需要相关人员能够通过全面分析网络安全协议、运用合理手段促使5G 网络的功能单元形成不同的安全层、加强管理和维护等方式进一步提高5G 网络的安全性，提升5G 网络运行水平[8]。

5 结 论

5G 移动网络通信技术的研发以及未来社会大面积的有效应用对推动社会发展进程，优化用户网络体验感及生活办公环境有着非常重要的效果。但想要最大化体现5G 移动网络通信技术的应用价值，还需要相关人员进一步加强研究5G 网络在运行使用过程中的安全问题，促使5G 网络在满足基础的通信需求外，还能为不同业务场景提供差异化安全服务，达到对应的5G 网络安全标准要求，使5G 移动网络通信技术的发展更具长远性、稳定性和可靠性。