5G通信技术面临的安全威胁及措施

2021-02-25熊飞

通信电源技术 2021年17期

熊飞

（湖北邮电规划设计有限公司，湖北武汉 430023）

0 引言

当前通信行业正处在不断发展的过程中，对先进技术的要求更高。5G技术就是在这种背景下诞生，且能够满足大部分行业发展需求。为促使该技术在行业当中发挥更好的效果，有必要继续加深对技术内容的理解，尤其是加强安全方面的细节优化，保障通信网络的运行质量。

1 5G技术概述

在我国信息技术发展水平提高的同时，人们对相关工作的具体要求也在不断提高[1]。和传统的4G技术相比，5G通信技术在技术细节以及工作质量等方面都有明显的提升。5G技术最明显的优化方向在于通信范围的覆盖，颠覆了原本的辐射结构[2]。若从用户自身的角度展开分析，5G技术带来的体验感必然更为优质，尤其是网络质量在上网高峰以及信息传输密度比较高的地区体现最为明显[3]，不仅如此，在效率提升的同时还能够保证通信质量，尤其是4G网络时期经常出现的掉网以及通信不畅等问题都能够得到明显的改善。

2 5G通信技术面临的安全威胁

2.1 用户方面

在互联网行业当中，用户隐私是需要重点保护的内容之一，其中主要包含身份、位置以及账号密码等相关信息。5G技术本身应用场合比较广泛，同时随着科学技术的快速发展，用户的隐私问题更是需要严格保护。尤其是当前正处于新技术的研究以及探索阶段，加强用户隐私保护需要引起各行业的高度重视。但在实际应用的过程中，由于5G网络技术本身涉及的范围较广且技术实现形式也比较复杂，因此在不同信息交替传输的过程中，信息泄露的风险也会增加，提高了网络问题解决的难度。

2.2 网络端

一般情况下，5G技术所在的网络端面临的威胁主要来源于两个方面，一方面是网络功能，另一方面就是数据交互。与传统的信息技术相比，从本质属性分析，5G技术更偏向于融合性网络结构。因此在5G技术的运行以及后续贯通应用的过程当中，实现多个系统和运营方式快速转换是十分困难的，简而言之就是5G技术的变化性较强，且有可能会展现出网络链路方面的问题。面对此种干扰情况，行业内技术人员需要正视互联网用户的信息数据所面临的被盗风险，以及有可能产生的网络链路使用痕迹遭到窃取。若网络资源没有得到有效的保护与存储管理，则用户信息也得不到完善的保障。

除此之外，若在同一片网络区域当中运行着相同类型的业务，则业务内容之间也有可能相互影响。在大数据背景下，若新的技术网络覆盖范围不断扩大，那么在大量数据信息交互传输的区间就需要频繁切换不同的网络切片。需要注意的是，网络跨度越大则信息数据传输对硬件设施造成的损坏程度就越高，给网络病毒和木马等肆意传播提供了可乘之机。

2.3 网络切片技术

网络切片是5G通信技术接入的重要手段，同时也是决定网络通信特征的关键[4]。该技术的作用就是为网络系统构成端点系统，构建逻辑关系平台，能够按照不同网络的细节要求构建更加多元化的服务体系[5]。

若将网络切片的功能和特点融合起来，则可以发现不同切片结构在通信方面需要面临的情况差异比较明显，若无法保障隔离措施的针对性，则难以保障数据信息传输阶段的工作稳定性。同时这种问题会导致原本的传输数据被篡改，对后续工作造成不利影响。除此之外，即便结构和业务类型相同的网络切片之间也有可能相互影响，在数据资料传输阶段，难以为5G技术应用的稳定性奠定基础。网络切片技术原理如图1所示。

图1 网络切片技术原理

2.4 VFN通信技术

NFV技术的核心是网络功能应用，能够将网络深层的物理资源融入到网络信息化管理工作当中，在后续数据更新和传输的过程中为用户提供稳定性较高的平台。从通信技术安全角度分析，该技术在网络安全系统当中需要引起重视，尤其是数据映射效果以及工作内容都要避免被篡改的情况发生。

从技术引入的角度分析，整体网络安全架构的重点在于3个方面。首先是NFV通信技术在进入到虚拟化管理层应用之后，要避免受到网络病毒的攻击，导致内部数据真实情况和安全系数受到影响；其次NFV技术可以将指定数据传输到用户检索的平台，若在共享数据的过程中功能受到限制，则技术人员可以判断平台受到了攻击，此时只需要深入分析问题产生的原因，并有针对性地解决问题即可；最后是NFV通信的端口具有开放性，可以将数据通过特定的渠道传输到主机的网络当中，但同样地在工作过程中也有可能受到虚拟主机网络的攻击，部分数据有可能被复制，最终损害用户利益。

3 5G通信技术威胁的应对策略

3.1 提高网络登录认证机构的安全系数

互联网时代，用户对网络世界安全浏览等问题的关注度很高，对个人信息保护的重视程度也比较高。想要从根本上提升网络安全性，就要从问题的源头出发，建立更加完善的网络安全机制。为减少信息盗取或数据泄露等问题的发生，可以构建更加合理科学的用户信息认证机制。网页浏览信息需要严防泄露，具体做法就是要求网站可以开通无痕浏览模式，同时提示用户应用该模式上网，对网络信息进行全面且统一的管理，为用户隐私提供双重防护。

在技术不断发展的过程中，技术人员可以积累大量的实践经验，以便用更高的效率应对有可能产生的网络技术安全隐患。在实际落实阶段，可以从单日网络安全系数的计算入手。若网络本身是以工作为主，则显然对工作的安全需求比较大。若是以学习为主，则应用系统的人群则以教师和学生为主，在学习资料方面的安全需求更加明显。若是应用方向以日常生活娱乐为主，则主要防护方向就是网络上的娱乐游戏软件或休闲网站。

3.2 建立网络域安全机制

和传统的2G、3G等技术相比，5G网络对于信息防干扰的处理效果更好。在复杂网络环境的应用和管理控制中，需要应用更加灵活的管理方式，这样也比较符合未来网络安全管理的相关需求。这种系统的结构控制需要得到进一步加强，在网络域管理工作落实阶段，需要注意细节的加强，这些对双向认证以及5G通信网络的抗攻击效果都有明显的提升。除此之外，在完善的工作应对机制下，还能够为后期工作总结的落实奠定稳定基础。安全网络联结机制构建流程如图2所示。

图2 安全网络联结机制构建流程

大部分的多媒体业务当中，很多应用需要在用户端与应用服务器之间进行双向认证。若各种任务都使用各自独立的认证方式，就难免需要屡次更换不同的认证技术与工作机制。为简化工作流程、降低管理难度，技术人员需要设计一种通用的认证架构，这种架构不仅需要应用到现有业务当中，还需要适合后续开发的新业务应用。例如，某研究人员在进行该课题研究的阶段，采用归类法针对不同用户和业务的安全特性进行了量化与抽象，并根据调查中得到的数据分析不同业务的实际安全防护需求。将海量数据与大数据技术结合起来，还找出了不同机制工作之间的共同性与差异性，最终应用到相应的实验环境当中，总结不足之处并进行优化。

3.3 合理应用物理层技术

当下，5G通信技术依旧处于研究和探索的阶段，同时已经投入应用的技术在用户端还没有展现出比较明显的安全问题，因此行业内技术人员需要在基础技术研究实验过程中不断地完善细节和寻找问题，最终解决错误。在这样的背景下，使用比较合理的物理层技术也能促使5G技术越来越完善和成熟。将多种网络技术有机结合，模拟网络入侵效果，在提高物理层技术发展水平的同时优化网络环境。

5G通信技术本身正处于构建以及完善的阶段，虽然技术方面已经有了较大提升，但相应的管理系统并不成熟。物理层安全技术是近几年兴起的新型防护方式，这种技术能够通过自身在频谱效率和功率方面的优势，提高内部数据安全系数，提升安全管理效果。

为了提高物理层数据的传输效率，基站天线阵列的规模也需要拓展，通过提高通道的布置灵活性，还能够满足更加多样化的数据传输工作需求，降低通信数据传输内容受到网络环境干扰的可能性。例如，在原本的数据库密钥生成以及算法基础上，管理人员还可以对通信传输的渠道以及数据处理平台进行监测。

3.4 防止数据信息泄露

用户数据信息的安全防护问题是网络安全保护的关键，在5G通信技术发展的过程中按照实际操作情况以及检测过程中积累的经验，总结出能够有效提高用户警惕性的方案。根据不同用户的特点制定有针对性的登陆方式和安全验证方式，这样能够有效避免通过脚本入侵网络信息库的问题。此外，还需要加大对5G通信技术的研究力度，针对各个地区的信息要求制定更加具体的信息安全防护措施。网络通信安全防护工作的落实应该将预防作为主要任务，除了个性化的信息验证方式外，还可以通过内部数据不开通转载和复制等功能的方式展开防护。