摘 要

隨著多媒體以及通訊業(yè)務(wù)的發(fā)展，已往的2G、3G網(wǎng)絡(luò)已無(wú)法滿(mǎn)足消費(fèi)者日常的需求，緊隨時(shí)代發(fā)展的步伐，4G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生，并被迅速應(yīng)用在移動(dòng)通訊設(shè)備、移動(dòng)計(jì)算機(jī)等方面。但是由于4G網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的時(shí)間較短，技術(shù)層面還存在欠缺，其安全問(wèn)題影響著整個(gè)上網(wǎng)環(huán)境和移動(dòng)通訊系統(tǒng)。文章介紹了4G網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，分析了4G網(wǎng)絡(luò)面對(duì)的安全問(wèn)題及其分類(lèi)，提出了相應(yīng)的防范對(duì)策，希望能為有關(guān)人員提供參考。

【關(guān)鍵詞】4G 網(wǎng)絡(luò)安全 防范對(duì)策

隨著移動(dòng)終端設(shè)備性能的不斷提高和存儲(chǔ)容量的不斷改善，全世界移動(dòng)用戶(hù)不斷增長(zhǎng)，4G網(wǎng)絡(luò)在人們的日常生活中變得越來(lái)越重要。4G網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)今最新的移動(dòng)通信技術(shù)，自其問(wèn)世以來(lái)，一直受到人們的廣泛關(guān)注。安全問(wèn)題是4G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的一個(gè)組成部分，也是當(dāng)下4G網(wǎng)絡(luò)研究的熱點(diǎn)。所謂網(wǎng)絡(luò)安全，指數(shù)據(jù)和信息不會(huì)被惡意篡改，不會(huì)被泄露、破壞，能夠保持系統(tǒng)的正常工作。

1 4G網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

4G網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)今通信行業(yè)中最先進(jìn)的技術(shù)，它是將無(wú)線平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)連接，形成的一個(gè)封閉的移動(dòng)通信環(huán)境，可以實(shí)現(xiàn)在高速移動(dòng)狀態(tài)下數(shù)據(jù)的高速傳遞，并且能夠保證傳輸?shù)恼Z(yǔ)音、圖片數(shù)據(jù)的質(zhì)量。通常來(lái)講，4G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以劃分為三個(gè)部分，即應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層、物理網(wǎng)絡(luò)層和中間環(huán)境層。中間網(wǎng)絡(luò)層主要功能是變換地址、進(jìn)行可靠的管理，物理網(wǎng)絡(luò)層實(shí)現(xiàn)了路由的選擇和接入，三者之間為開(kāi)放型的接口，便于服務(wù)和開(kāi)發(fā)新的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了無(wú)線服務(wù)和多頻帶運(yùn)行。因此，4G網(wǎng)絡(luò)融合了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、固定有線網(wǎng)絡(luò)，廣播電視網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)等，是一個(gè)更加靈活和易于擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)。

2 4G網(wǎng)絡(luò)面臨的安全問(wèn)題的特點(diǎn)及其分類(lèi)

4G網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題的首要特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大，4G網(wǎng)絡(luò)的全面啟用，必須對(duì)基礎(chǔ)性設(shè)置進(jìn)行改造，包括移動(dòng)管理無(wú)線系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)層移動(dòng)、數(shù)據(jù)層移動(dòng)、核心網(wǎng)技術(shù)、4G標(biāo)準(zhǔn)等，移動(dòng)是全世界實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)升級(jí)都必須面臨的方案。4G網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題的第二個(gè)特點(diǎn)是高新通訊技術(shù)的應(yīng)用，使安全隱患增加?，F(xiàn)階段4G網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)還未能實(shí)現(xiàn)位置管理和無(wú)縫切換，只有配備全新的路由、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、高效的切換和發(fā)送協(xié)議、準(zhǔn)確的傳輸數(shù)據(jù)才能解決以上問(wèn)題。4G網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題的第三個(gè)特點(diǎn)為多樣化，移動(dòng)通訊設(shè)備和計(jì)算機(jī)是應(yīng)用4G網(wǎng)絡(luò)最廣泛最頻繁的終端設(shè)備，隨著二者的無(wú)線移動(dòng)，由于自身的儲(chǔ)存力減弱，病毒、木馬、惡意代碼便會(huì)不經(jīng)意的傳入無(wú)線應(yīng)用當(dāng)中，從而入侵終端設(shè)備。比如手機(jī)病毒通過(guò)各種應(yīng)用軟件的網(wǎng)關(guān)進(jìn)行進(jìn)攻，近而傳染整個(gè)設(shè)備。此外，還可以對(duì)卡進(jìn)行攻擊，對(duì)無(wú)線環(huán)境下的各種應(yīng)用軟件進(jìn)行攻擊。

隨著4G網(wǎng)絡(luò)的投入使用，并分析安全問(wèn)題的特點(diǎn)，未來(lái)4G網(wǎng)絡(luò)面臨的安全問(wèn)題會(huì)更加復(fù)雜和繁多。無(wú)論怎樣變化，其安全問(wèn)題大致可以分為以下三類(lèi)：即網(wǎng)絡(luò)實(shí)體、移動(dòng)終端和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

2.1 網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的安全問(wèn)題

網(wǎng)絡(luò)實(shí)體指4G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建下的接入網(wǎng)絡(luò)實(shí)體和核心網(wǎng)絡(luò)實(shí)體，不管哪種實(shí)體，如果網(wǎng)絡(luò)攻擊者假扮成正常的用戶(hù)，在取得網(wǎng)絡(luò)信任后，便可不受限制的使用通信服務(wù)，篡改和惡意破壞數(shù)據(jù)。此外，由于4G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建下無(wú)線的帶寬和數(shù)量有限，增加了這種破環(huán)行為。

2.2 移動(dòng)終端的安全問(wèn)題

各種品牌的平板電腦和智能手機(jī)生產(chǎn)商家?guī)缀跻I(lǐng)了整個(gè)移動(dòng)終端市場(chǎng)的發(fā)展。隨著4G網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，每個(gè)生產(chǎn)廠商積極研制、發(fā)布各種型號(hào)的4G智能手機(jī)。隨著移動(dòng)終端市場(chǎng)4G智能手機(jī)、4G平板電腦的大規(guī)模上市，其功能之強(qiáng)大，軟件應(yīng)用之多，在一定程度上增加了病毒木馬的入侵機(jī)率。一般而言，病毒以一套惡意代碼的形式進(jìn)攻應(yīng)用程序，破環(huán)程序的啟動(dòng)和運(yùn)行。

2.3 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的安全問(wèn)題

4G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建下的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)更加開(kāi)放、便利和自由，其高效的傳播效率進(jìn)一步提升了其開(kāi)放程度和利用程度。而正是由于這種開(kāi)放程度過(guò)高，使得無(wú)線網(wǎng)絡(luò)極易在這種開(kāi)放的模式下受到黑客的攻擊，給用戶(hù)的財(cái)產(chǎn)和隱私帶來(lái)威脅。此外，4G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信道由于受到了限制，對(duì)其安全管理操作存在相當(dāng)大的困難?？偠灾瑹o(wú)線網(wǎng)絡(luò)的各種缺陷是4G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建中的首先安全問(wèn)題。

3 4G網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題的防范對(duì)策

3.1 建立健全安全體系

在我國(guó)，4G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用還處于一種不斷發(fā)展和完善的狀態(tài)，其緊隨3G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展而問(wèn)世，出現(xiàn)較倉(cāng)促，應(yīng)用時(shí)間較短，其相關(guān)技術(shù)和應(yīng)用方面還不太成熟和穩(wěn)定。所以，解決4G網(wǎng)絡(luò)的安全問(wèn)題需要4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提供商構(gòu)建安全體系，確保有法可依、有章可循。在建立健全4G網(wǎng)絡(luò)安全體系的過(guò)程中，具體來(lái)說(shuō)需要做足三個(gè)方面的內(nèi)容：

（1）安全體系能夠?qū)τ脩?hù)進(jìn)行實(shí)體化認(rèn)證；

（2）體系能夠?qū)崿F(xiàn)雙向認(rèn)證和單向認(rèn)證相結(jié)合；

（3）體系能夠?qū)o(wú)線網(wǎng)絡(luò)中任何一個(gè)用戶(hù)和系統(tǒng)進(jìn)行合法化驗(yàn)證。只有做到以上三個(gè)方面，才能建立健全無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的安全防護(hù)體系。

3.2 優(yōu)化加密策略

雖然4G網(wǎng)絡(luò)得到了廣泛的應(yīng)用，但是其大部分的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)加密并未發(fā)生任何的變化，仍然采用以往的私人密鑰方式，這種方式非常不適合在4G網(wǎng)絡(luò)下使用。所以，優(yōu)化加密策略，可以有效的降低安全隱患，在對(duì)4G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密時(shí)，要盡量避免使用單一的私人密鑰方式，要較多的使用公共密鑰、混合密碼、私人密鑰相結(jié)合的方式，增加密碼的復(fù)雜性和破譯難度。

3.3 加強(qiáng)新興技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)階段，4G網(wǎng)絡(luò)下，移動(dòng)終端及計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸能力、處理能力有了明顯的增強(qiáng)，但也增加了遭受攻擊的范圍和次數(shù)。為了使4G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，數(shù)據(jù)完整、保密、可用，增強(qiáng)各種算法的抗攻擊程度，應(yīng)用新興技術(shù)無(wú)疑是一條解決途徑。例如，應(yīng)用生物識(shí)別技術(shù)、量子密碼技術(shù)、橢圓曲線技術(shù)等。

3.4 設(shè)置更高的防火墻

在4G網(wǎng)絡(luò)下，用戶(hù)下載數(shù)據(jù)的次數(shù)增加，無(wú)論這一過(guò)程有多短，都增加了木馬、病毒的入侵機(jī)率。防火墻是用戶(hù)安全的最后一道屏障，對(duì)于各種惡意的攻擊行為，防火墻的作用非常重要。要不斷增強(qiáng)防火墻的識(shí)別能力；采用嚴(yán)密的設(shè)置，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患；加強(qiáng)防火墻的處理能力；此外，設(shè)置有效的安全預(yù)防機(jī)制，可以應(yīng)對(duì)大量的非法入侵。

3.5 逐步實(shí)現(xiàn)4G網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的融合

在4G網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)的安全防范策略將是未來(lái)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展局勢(shì)?；ヂ?lián)網(wǎng)和4G網(wǎng)絡(luò)的組成相差不大，兩者的融合，會(huì)使得4G網(wǎng)絡(luò)中的安全問(wèn)題通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)策進(jìn)行處理。

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作者簡(jiǎn)介

王欣（1983-），男，蒙古族，內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市人。碩士研究生學(xué)歷?，F(xiàn)為呼倫貝爾學(xué)院講師。主要研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)信息安全。

作者單位

呼倫貝爾學(xué)院 內(nèi)蒙古自治區(qū)呼倫貝爾市 021008