摘要：5G技術(shù)的應(yīng)用帶來(lái)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一次飛躍，它不僅能夠提供更高的速率、更大的容量，還能滿足用戶對(duì)各種應(yīng)用場(chǎng)景的需求，推動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。但是，5G技術(shù)是一把“雙刃劍”，一方面5G技術(shù)可以為人們帶來(lái)更好的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)，另一方面5G技術(shù)的應(yīng)用也可能會(huì)為人們帶來(lái)很多安全風(fēng)險(xiǎn)。因此，在5G時(shí)代，企業(yè)要更加重視網(wǎng)絡(luò)安全問題，建立完善的信息安全防護(hù)體系和機(jī)制。

關(guān)鍵詞：5G技術(shù)；無(wú)線通信；網(wǎng)絡(luò)安全

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.11.018

中圖分類號(hào)：TN 915.08；TN 929.53" " " " " " " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " " " " " 文章編碼：1672-7274（2024）11-00-03

Research on Security Issues of 5G Wireless Communication Network

LU Song

（China Mobile Communications Group Guangxi Co.， Ltd.， Nanning 530022， China）

Abstract： The application of 5G technology has brought a leap in wireless communication network technology. It can not only provide higher speed and larger capacity， but also meet the needs of users for various application scenarios， and promote the development of mobile Internet and Internet of Things. However， 5G technology is a double-edged sword. On the one hand， 5G technology can bring people a better network experience. On the other hand， the application of 5G technology may also bring many security risks to people. Therefore， in the 5G era， enterprises should pay more attention to network security issues and establish a sound information security protection system and mechanism.

Keywords： 5G technology; wireless communication; network security

5G網(wǎng)絡(luò)主要由三大部分組成：核心網(wǎng)、基站、用戶終端。其中核心網(wǎng)和基站是5G網(wǎng)絡(luò)中最重要的兩部分。基站是用戶終端與核心網(wǎng)之間連接的橋梁，負(fù)責(zé)無(wú)線信號(hào)在基站與用戶終端之間的傳輸和交換。而核心網(wǎng)是5G網(wǎng)絡(luò)中最重要的部分，負(fù)責(zé)對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)中各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理和存儲(chǔ)。

1" "5G技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

1.1 傳輸速率快

5G網(wǎng)絡(luò)使用更高效率的頻譜和更好的發(fā)射信號(hào)，這使得其數(shù)據(jù)傳輸速率比4G網(wǎng)絡(luò)快100倍，這意味著其可以同時(shí)處理數(shù)千個(gè)設(shè)備的傳輸數(shù)據(jù)[1]。但是，5G也有其局限性。例如，盡管它可以支持?jǐn)?shù)十億個(gè)設(shè)備，但5G網(wǎng)絡(luò)并不能支持像蜂窩一樣的大范圍覆蓋。因此，其覆蓋范圍受到限制。由于5G網(wǎng)絡(luò)使用高頻譜效率（HFA）技術(shù)，所以需要更多的天線來(lái)將信號(hào)傳輸?shù)礁h(yuǎn)的距離。

1.2 具備較強(qiáng)的兼容性

5G技術(shù)可以使網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備制造商在保持現(xiàn)有產(chǎn)品的同時(shí)，可將其與其他應(yīng)用程序結(jié)合。這意味著，當(dāng)用戶使用5G網(wǎng)絡(luò)時(shí)，他們可以與其他網(wǎng)絡(luò)兼容，并可以與現(xiàn)有的4G網(wǎng)絡(luò)和其他網(wǎng)絡(luò)相互通信。例如，在使用5G網(wǎng)絡(luò)時(shí)，無(wú)論利用4G還是5G手機(jī)進(jìn)行連接不會(huì)受到任何影響。這意味著它們可以與現(xiàn)有的蜂窩技術(shù)（如Wi-Fi、藍(lán)牙、ZigBee和Z-wave）一起使用[2]。

1.3 具有較高的可靠性

為了提高可靠性，5G網(wǎng)絡(luò)使用了許多新技術(shù)，包括干擾抑制和快速恢復(fù)技術(shù)。干擾抑制技術(shù)使用戶可以在網(wǎng)絡(luò)中隔離或消除其他信號(hào)源的干擾，而快速恢復(fù)技術(shù)則可以使用戶從信號(hào)連接中斷中快速恢復(fù)過(guò)來(lái)。這兩種技術(shù)都有助于減少延遲和網(wǎng)絡(luò)中斷的可能性。干擾抑制是指在受到干擾信號(hào)的影響時(shí)，將信號(hào)放大以滿足正常通信要求的過(guò)程。它利用了許多技術(shù)，包括低噪聲放大器、濾波器和數(shù)字信號(hào)處理器等?？焖倩謴?fù)技術(shù)是指在系統(tǒng)中可使用更少的能量進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)。這種方法允許用戶在發(fā)生故障或出現(xiàn)中斷時(shí)保持網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行，從而在發(fā)生故障或出現(xiàn)中斷時(shí)為用戶提供更多時(shí)間來(lái)修復(fù)故障。這意味著用戶不必等待運(yùn)營(yíng)商處理故障或恢復(fù)服務(wù)，而是可以使用自動(dòng)故障排除工具來(lái)迅速解決問題。與其他無(wú)線技術(shù)相比，5G網(wǎng)絡(luò)的可靠性和穩(wěn)定性更加出色[3]。

2" "5G網(wǎng)絡(luò)存在的安全問題

2.1 接入安全問題

接入安全是5G網(wǎng)絡(luò)的重要安全問題，是保證5G網(wǎng)絡(luò)能夠穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。目前5G網(wǎng)絡(luò)面臨的接入安全問題主要有以下三個(gè)方面：一是數(shù)據(jù)篡改。網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)都有可能被惡意程序侵入導(dǎo)致數(shù)據(jù)被篡改，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)誤或者缺失。二是拒絕服務(wù)攻擊。拒絕服務(wù)攻擊是指攻擊者將攻擊流量在一定時(shí)間內(nèi)反復(fù)發(fā)送給被攻擊者，使其不能正常運(yùn)行。三是流量劫持。指攻擊者通過(guò)控制被攻擊者，使其失去對(duì)正常服務(wù)的訪問能力，從而達(dá)到非法占用被攻擊者資源的目的。

2.2 數(shù)據(jù)安全問題

在5G網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸需要經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的安全處理過(guò)程，而這一系列過(guò)程主要通過(guò)各種加密算法和安全協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)，以保護(hù)數(shù)據(jù)的安全性。從數(shù)據(jù)安全的角度來(lái)看，5G網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)分為兩種：一種是用戶數(shù)據(jù)，另一種是用戶信息。在5G網(wǎng)絡(luò)中，用戶數(shù)據(jù)的傳輸相對(duì)傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)更加簡(jiǎn)潔和安全。但5G網(wǎng)絡(luò)中存在大量的第三方應(yīng)用程序，這些應(yīng)用程序可以獲取用戶信息并對(duì)進(jìn)行修改。這意味著5G網(wǎng)絡(luò)中存在大量的惡意應(yīng)用程序和惡意代碼，其可以非法獲取用戶信息來(lái)實(shí)施攻擊。

2.3 市場(chǎng)安全管控問題

在5G網(wǎng)絡(luò)的商用初期，為了快速搶占市場(chǎng)份額，運(yùn)營(yíng)商將大量的資源投入到5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)上，因此其也面臨著較大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力。為了增加自身的利潤(rùn)，運(yùn)營(yíng)商會(huì)通過(guò)各種手段來(lái)打壓其他廠商，雖然這種方式對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)能夠起到一定的促進(jìn)作用，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看卻不利于5G網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展。另5G網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)全新的領(lǐng)域，目前還沒有形成一套完整的安全管理體系來(lái)保護(hù)用戶隱私及數(shù)據(jù)安全。

2.4 物聯(lián)網(wǎng)安全問題

物聯(lián)網(wǎng)安全問題是5G網(wǎng)絡(luò)面臨的又一挑戰(zhàn)，主要表現(xiàn)在設(shè)備存在安全漏洞、攻擊手段多樣化、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備缺乏統(tǒng)一的管理和認(rèn)證機(jī)制等方面。5G網(wǎng)絡(luò)是物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的基礎(chǔ)，是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。5G網(wǎng)絡(luò)不僅給萬(wàn)物互聯(lián)帶來(lái)了極大的便利，也使其成為了黑客攻擊的重點(diǎn)對(duì)象。攻擊者可以利用5G技術(shù)，入侵和控制智能家居、智能交通等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。通過(guò)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的非法訪問、非法控制或數(shù)據(jù)泄露等行為，不僅會(huì)影響物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的正常運(yùn)行，也會(huì)給用戶帶來(lái)巨大的安全隱患。要想真正實(shí)現(xiàn)5G技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用，還需要考慮所面臨的安全問題。首先是通信協(xié)議安全。通信協(xié)議是實(shí)現(xiàn)5G技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用的基礎(chǔ)。不同于4G網(wǎng)絡(luò)，5G網(wǎng)絡(luò)通信環(huán)境攻擊者可以通過(guò)監(jiān)聽設(shè)備來(lái)收集用戶信息或者竊取數(shù)據(jù)，從而造成用戶隱私泄露。其次是設(shè)備安全問題。由于5G技術(shù)無(wú)法對(duì)設(shè)備進(jìn)行物理層面上的控制，因此攻擊者可以通過(guò)遠(yuǎn)程控制等手段攻擊設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的非法控制或者數(shù)據(jù)竊取。最后是網(wǎng)絡(luò)安全問題。網(wǎng)絡(luò)安全是5G技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中需要重點(diǎn)解決的問題之一，這也是5G技術(shù)能否廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵所在。

3" "5G網(wǎng)絡(luò)的安全防護(hù)策略

3.1 打造科學(xué)的網(wǎng)絡(luò)接入控制體系

在5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，不僅需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的控制，還需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的管控，打造科學(xué)的網(wǎng)絡(luò)接入控制體系，進(jìn)而對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的安全控制。

在5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，應(yīng)該對(duì)終端用戶進(jìn)行有效的管控，需要對(duì)終端用戶進(jìn)行安全防護(hù)，對(duì)終端用戶進(jìn)行授權(quán)控制，還需要對(duì)終端用戶的使用過(guò)程進(jìn)行管控，這樣才能確保終端用戶不會(huì)出現(xiàn)違規(guī)操作情況。在5G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，可以將安全設(shè)備和終端用戶相結(jié)合，通過(guò)安全設(shè)備來(lái)保證用戶信息和數(shù)據(jù)的安全；可以在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中采取多種技術(shù)手段來(lái)確保數(shù)據(jù)的安全性和完整性；可以采用防火墻對(duì)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行保護(hù)；還可以使用加密技術(shù)和密鑰管理技術(shù)對(duì)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行安全防護(hù)。

3.2 保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行安全

在5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用過(guò)程中，企業(yè)要重視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全問題，保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行安全，這就需要采取合理的安全防護(hù)措施。

在5G網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)中，可以采用身份認(rèn)證、訪問控制等安全機(jī)制，從而保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在身份認(rèn)證方面，企業(yè)可以使用指紋識(shí)別、人臉識(shí)別等方式。同時(shí)，企業(yè)要結(jié)合自身情況選擇最適合的身份認(rèn)證方式。在訪問控制方面，企業(yè)可以使用行為特征識(shí)別等技術(shù)對(duì)用戶進(jìn)行分類、鑒別。在5G網(wǎng)絡(luò)中，為了保證系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，可以采用分布式部署的方式來(lái)建立安全防護(hù)系統(tǒng)。企業(yè)還要做好安全審計(jì)工作，定期進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和系統(tǒng)的檢查工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)備和系統(tǒng)存在的問題。5G網(wǎng)絡(luò)還可以采用云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)安全防護(hù)。在5G網(wǎng)絡(luò)中云計(jì)算具有強(qiáng)大的計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力和分析能力，為了保證數(shù)據(jù)安全和完整性，可以采用云存儲(chǔ)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)安全防護(hù)。物聯(lián)網(wǎng)具有較強(qiáng)的實(shí)時(shí)性和開放性等特點(diǎn)。因此，企業(yè)要建立一個(gè)統(tǒng)一的管理平臺(tái)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行管理。除此之外，還可以采用智能分析技術(shù)對(duì)用戶行為進(jìn)行分析和判斷。5G網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控功能，該技術(shù)具有較高的應(yīng)用價(jià)值。為了保證無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，企業(yè)要定期對(duì)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行檢測(cè)，并分析和判斷發(fā)現(xiàn)存在的問題進(jìn)行解決。通過(guò)這種方式，可以保證無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。

3.3 加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)信息的安全管控

網(wǎng)絡(luò)信息的安全管控包括兩方面，一是對(duì)信息進(jìn)行有效的識(shí)別，二是對(duì)信息進(jìn)行有效的防護(hù)。5G網(wǎng)絡(luò)的安全防護(hù)主要是通過(guò)通信技術(shù)、安全技術(shù)以及安全管理等方面來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在5G網(wǎng)絡(luò)中，首先要保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕苊鈹?shù)據(jù)被竊取。因此，在5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過(guò)程中，需要建設(shè)一套完善的安全保障體系，主要包括身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)加密、訪問控制等。可以采用一些技術(shù)手段來(lái)增強(qiáng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。例如，?G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過(guò)程中，可以采用零信任原則，還可以采用加密技術(shù)來(lái)確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。?G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過(guò)程中，要注重對(duì)設(shè)備和設(shè)備之間連接情況進(jìn)行監(jiān)控和管理?？梢岳脛?dòng)態(tài)資源分配技術(shù)、安全日志監(jiān)控技術(shù)等來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備連接情況的有效監(jiān)控。還可以采用分層管理模式來(lái)建立安全管理體系。其中，第一層為用戶管理，主要是對(duì)用戶信息進(jìn)行有效監(jiān)管；第二層為網(wǎng)絡(luò)安全管理，主要是對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施進(jìn)行有效監(jiān)管；第三層為安全技術(shù)管理，主要是對(duì)信息系統(tǒng)進(jìn)行有效監(jiān)管；第四層為安全事件管理，主要是對(duì)網(wǎng)絡(luò)異常事件進(jìn)行有效監(jiān)管。可以采用多播技術(shù)、輕量級(jí)傳輸協(xié)議等來(lái)提高通信協(xié)議的安全性。

3.4 加強(qiáng)線上市場(chǎng)的管控

首先，要對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。企業(yè)要積極地開展網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)工作，對(duì)網(wǎng)絡(luò)中存在的問題及時(shí)發(fā)現(xiàn)并加快解決。企業(yè)還可以通過(guò)技術(shù)手段來(lái)預(yù)防網(wǎng)絡(luò)安全問題的發(fā)生。其次，要做好網(wǎng)絡(luò)信息保護(hù)工作。企業(yè)要建立完善的網(wǎng)絡(luò)信息保護(hù)制度和機(jī)制，防止用戶個(gè)人信息泄露。企業(yè)還要不斷完善用戶安全保護(hù)體系，建立有效的安全防護(hù)系統(tǒng)，從而提高自身信息安全的保障水平。最后，企業(yè)還要加強(qiáng)對(duì)內(nèi)部員工的信息安全意識(shí)教育工作。企業(yè)可以通過(guò)各種形式來(lái)進(jìn)行信息安全教育工作，提高員工的信息網(wǎng)絡(luò)安全防范意識(shí)和技能水平。

3.5 構(gòu)建完善的安全預(yù)警機(jī)制

在5G時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)安全問題是一項(xiàng)重要的研究?jī)?nèi)容，為了更好地解決這一問題，需要構(gòu)建完善的安全預(yù)警機(jī)制。安全預(yù)警機(jī)制主要是對(duì)網(wǎng)絡(luò)中存在的安全隱患進(jìn)行檢測(cè)，以此來(lái)保障網(wǎng)絡(luò)中用戶信息的安全。

企業(yè)可以根據(jù)用戶信息安全等級(jí)來(lái)構(gòu)建預(yù)警體系，可以將其分為基本預(yù)警、重點(diǎn)預(yù)警和高危預(yù)警等幾種。其中，基本預(yù)警主要是指對(duì)用戶信息進(jìn)行全面的檢測(cè)，以此來(lái)保障用戶信息的安全。重點(diǎn)預(yù)警是指在對(duì)用戶信息進(jìn)行常規(guī)檢測(cè)的基礎(chǔ)上，對(duì)于那些存在風(fēng)險(xiǎn)隱患的用戶信息進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)，并將其記錄下來(lái)。對(duì)于那些存在安全風(fēng)險(xiǎn)隱患的用戶信息，企業(yè)需要及時(shí)將其標(biāo)記為高危預(yù)警。對(duì)于這些高危預(yù)警，需要相關(guān)人員進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)和分析，并將其記錄下來(lái)。對(duì)于存在安全風(fēng)險(xiǎn)隱患的用戶信息，企業(yè)需要及時(shí)將其標(biāo)記為高危預(yù)警且需要相關(guān)人員進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)和分析，并詳細(xì)記錄。在出現(xiàn)高危預(yù)警時(shí)，需要及時(shí)向相關(guān)人員發(fā)送預(yù)警信息，以此消除用戶信息中的安全隱患。為了能夠更好地對(duì)安全隱患進(jìn)行檢測(cè)，企業(yè)可以根據(jù)實(shí)際情況來(lái)構(gòu)建相應(yīng)的安全預(yù)警機(jī)制，以此來(lái)保障網(wǎng)絡(luò)的安全。在構(gòu)建安全預(yù)警機(jī)制時(shí)，企業(yè)需要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況來(lái)確定檢測(cè)的對(duì)象。在此基礎(chǔ)上，企業(yè)可以根據(jù)當(dāng)前所存在的風(fēng)險(xiǎn)情況來(lái)選擇不同的檢測(cè)對(duì)象，以此來(lái)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中存在的風(fēng)險(xiǎn)隱患進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)估。

4" "結(jié)束語(yǔ)

總體來(lái)說(shuō)，5G網(wǎng)絡(luò)通過(guò)采用多種安全防護(hù)策略，如打造科學(xué)的網(wǎng)絡(luò)接入控制體系、加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)信息的安全管控、加強(qiáng)線上市場(chǎng)的管控以及構(gòu)建完善的安全預(yù)警機(jī)制等，對(duì)接入安全進(jìn)行了有效防護(hù)。隨著5G技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，相信未來(lái)相關(guān)技術(shù)會(huì)更加成熟，5G網(wǎng)絡(luò)在安全性方面會(huì)得到更好的保障。

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