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        試論移動通信端到端加密安全方案設(shè)計

        2017-05-27 07:36:21盧光輝
        中國新通信 2017年9期
        關(guān)鍵詞:移動通信

        盧光輝

        【摘要】 移動通信業(yè)務(wù)需求不斷增多,通信安全就顯得十分重要。在眾多加密技術(shù)中,端對端加密技術(shù)是目前最主要的加密技術(shù)。結(jié)合其使用情況,對其設(shè)計方案進行具體的分析,旨在為移動通信中的信息安全性提供保障。

        【關(guān)鍵詞】 移動通信 端對端加密 安全方案

        隨著我國移動通信進入4G時代,通信需求不斷增多。移動通信網(wǎng)在給人們的生活帶來方便的同時,自身安全也受到很多因素的影響。況且當下三大運營商之間的競爭增多,對移動運營商而言,研究和引進新的安全加密技術(shù),保證移動通信業(yè)的發(fā)展是關(guān)鍵。端對端加密是針對信息傳輸和接送兩端之間進行加密,是目前使用最廣泛的安全加密技術(shù)。

        一、端到端加密的概念及特點

        端對端加密是指將信息傳輸端到接收端的全過程均采用加密技術(shù),這種加密技術(shù)具有全面性,無論是任何一段出現(xiàn)問題,都可以保證信息通信安全,因此應(yīng)用十分廣泛。4G網(wǎng)面臨的干擾和安全隱患增多,針對新時期的加密技術(shù)必須實現(xiàn)全程化,端對端加密采用特殊的秘鑰設(shè)置,即便是信息在送達接收端之前被截獲,也無法獲取用戶信息。實施端加密以來,4G網(wǎng)的安全投訴現(xiàn)象明顯減少,滿足了用戶需求,并且提高了用戶體驗。但是,端對端技術(shù)目前還存在一定的技術(shù)缺陷,該技術(shù)尚處于研究之中,無法完全實現(xiàn),應(yīng)得到相關(guān)人員的重視,真正實現(xiàn)移動通信系統(tǒng)的端對端加密。

        要實現(xiàn)端對端加密,需要采用從傳輸點到接收點不解密的方式,使整個傳輸過程受到加密保護。端對端技術(shù)亦成為包技術(shù),該技術(shù)具有更好的可行性,節(jié)約成本,并且效果理想。在設(shè)計上,只需要設(shè)計統(tǒng)一的不易被破解的秘鑰即可,與鏈路加密和節(jié)點加密相比,均具有優(yōu)勢。端對端加密不僅避免了加密中必須同步的問題,還使報文之間的發(fā)送具有獨立性,也就是其中一個報文出現(xiàn)傳輸問題,并不影響其他報文,因此使網(wǎng)絡(luò)更加通暢,通信網(wǎng)所面臨的干擾降低。一般單個用戶均采用端對端加密方法,但是這種加密方法無法掩蓋信息傳輸端和信息接收端,相應(yīng)的面臨的威脅也是從“兩端”引發(fā)的。

        二、端到端加密的安全方案設(shè)計

        2.1端到端加密系統(tǒng)的組成

        移動通信的端對端加密系統(tǒng)包括以下幾個部分:端到端加密的加密終端、加密專網(wǎng)基站、加密核心網(wǎng)、加密調(diào)度機、加密的代理與密鑰分發(fā)中心。只有各個部分相互合作才能完成整個加密保護過程。也就是個部分之間存在相互聯(lián)系。通信專網(wǎng)功能強大,不僅支持點呼、組呼,還可以支持視頻信息實時監(jiān)控功能,因此在端對端加密基礎(chǔ)上,采用信息加密過程,使系統(tǒng)的安全性能得以提高。端對端加密終端接收信號后進行解密,完成整個信息傳輸過程,當然,這一過程也依靠加密網(wǎng)站和加密基站的支持。

        2.2各項業(yè)務(wù)運行模式設(shè)計

        在上文提到的端對端加密系統(tǒng)組成中,除了信息接收終端自身外,秘鑰加密分發(fā)中心占據(jù)核心位置,其功能的發(fā)揮十分重要。針對目前的技術(shù)和應(yīng)用情況,還需對其進行優(yōu)化處理。端到端加密的密鑰分發(fā)簡稱KDC,主要任務(wù)和功能是對秘鑰進行分配與管理,保證秘鑰的正確設(shè)置與信息的順利傳輸。采取的加密方式為“三元加密”法,也就是采用三層秘鑰的形式對其進行完整的加密。這樣任意一層密碼被解密后,其他層密碼會對其進行更新和重新加密,使信息盜取者無法獲得解密密碼。此外,要確保移動通信系統(tǒng)的安全,應(yīng)在整個系統(tǒng)中增加安全秘鑰設(shè)施,采用加密卡連接方式,使其形成互相加密狀態(tài)。通過密鑰分發(fā)中心中的加密卡設(shè)定程序,使秘鑰記錄與加密卡綁定起來。

        2.3短彩信業(yè)務(wù)優(yōu)化加密

        短信和彩信使用者的加密是整個加密中的重要部分,尤其是對接收端和發(fā)送端的加密,可以有效的保護使用者的安全隱私。使用者可以建立相應(yīng)的客戶端,并通過客戶端向加密密鑰分發(fā)中心提出申請,實現(xiàn)短彩信的加密功能。通常,端到端加密密鑰分發(fā)中心會發(fā)送兩個密鑰,分別發(fā)送至短彩信的接收方和發(fā)出方,發(fā)送短信的全過程中不進行解碼,并且可以采用層級密碼加強密碼的安全性。在接收方得到不同的密碼后,通過解密方法進行解密。當然這些過程都是移動通信終端后臺過程,使用者將第一時間收到短彩信,并且確保自己是唯一的接受者,保證了信息傳輸安全。

        三、總結(jié)

        總之,我國移動通信業(yè)發(fā)展迅速,給人們帶來了極大的方便,但是與此同時,移動通信傳輸過程中存在一定的安全隱患。對其進行安全防護是必要的,本文探討了端對端加密技術(shù),該技術(shù)在移動通信中具有效果明顯,實行方便,成本低等特點,因此應(yīng)用十分廣泛。并且在多個領(lǐng)域有著積極地作用。

        筆者對其核心技術(shù)的實現(xiàn)進行了分析,其中秘鑰加密分發(fā)中心和短彩信業(yè)務(wù)的優(yōu)化是核心部分。當然,該技術(shù)的實現(xiàn)還存在一定的漏洞,需要研究和設(shè)計人員進一步對技術(shù)要點進行分析,提高其安全系數(shù)。

        參 考 文 獻

        [1]李凌,李雪莉,林中,武清芳.TETRA調(diào)度臺加密系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J].計算機工程與應(yīng)用,2012(13).

        [2]鄭園,蔣天發(fā).一種基于3G網(wǎng)絡(luò)端到端加密的新型密鑰管理方案研究[J].信息網(wǎng)絡(luò)安全,2011(7).

        [3]邵琳,李暉,楊義先.一種移動環(huán)境下的基于身份的端到端認證和密鑰協(xié)商協(xié)議[J].計算機應(yīng)用研究,2012(9).

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