4G移動通信系統(tǒng)的安全機(jī)制研究

1、4G移動通信系統(tǒng)的平安機(jī)制研究 4G移動通信系統(tǒng)的平安機(jī)制研究 摘要：伴隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的快速高效開展，移動通信已成為當(dāng)前世界上用戶最多，普及率最高，應(yīng)用范圍最為廣泛的通信渠道。移動互聯(lián)網(wǎng)，在當(dāng)前社會生活及經(jīng)濟(jì)開展領(lǐng)域中發(fā)揮著愈發(fā)關(guān)鍵的作用，而4G移動通信網(wǎng)絡(luò)那么是移動互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。目前，4G移動通信系統(tǒng)已得到大規(guī)模的全面應(yīng)用。在享受4G移動通信所帶來的便捷與高效時(shí)，仍需關(guān)注4G移動通信技術(shù)的應(yīng)用平安性，探討4G移動通信系統(tǒng)的平安機(jī)制具有其積極的意義。本文分析了當(dāng)前4G移動通信網(wǎng)絡(luò)可能存在的平安缺陷，以及可能面臨的攻擊方式，并提出了針對于其平安問題的解決建議，改善4G移動通信系統(tǒng)環(huán)境

2、的平安性，確保用戶的網(wǎng)絡(luò)平安，推動移動通信網(wǎng)絡(luò)更為穩(wěn)健、高效地開展。 關(guān)鍵詞：4G移動通信系統(tǒng) 平安 機(jī)制 中圖分類號：TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-941607-0000-00 1 4G移動通信網(wǎng)平安缺陷及攻擊方式分析 與傳統(tǒng)的移動通信網(wǎng)絡(luò)相比，4G移動通信網(wǎng)絡(luò)改變了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。不同的網(wǎng)絡(luò)形式帶來不同的網(wǎng)絡(luò)平安問題，同樣也會導(dǎo)致不同的網(wǎng)絡(luò)攻擊方式的產(chǎn)生。 1.1平安缺陷分析 1.1.1動態(tài)拓?fù)?由于移動協(xié)作通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的位置是難以固定的，隨時(shí)處于移動狀態(tài)下，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)時(shí)刻處于變化中。正確的路由可能會因通信目標(biāo)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前處于通信范圍外而導(dǎo)致通信數(shù)據(jù)無法到達(dá)，也有

3、可能會因當(dāng)前路由的局部節(jié)點(diǎn)移動至網(wǎng)絡(luò)范圍外而導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸中斷。因而，想要判斷當(dāng)前路由故障是因節(jié)點(diǎn)移動還是路由虛假信息造成的，顯得非常困難。 通常情況下，受路由節(jié)點(diǎn)的持續(xù)移動因素影響，已被當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)所識別的惡意節(jié)點(diǎn)可能在移動到新的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或者通過某種技術(shù)改變當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識后，再次參加到當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)而難以及時(shí)識別。此外，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)處于動態(tài)變化狀態(tài)下，因而網(wǎng)絡(luò)沒有邊界，難以有效地部署防火墻策略。 1.1.2網(wǎng)絡(luò)功能 因?yàn)橐苿訁f(xié)作通信網(wǎng)的核心作用在于完成不同用戶之間的協(xié)作通信，所以，通信發(fā)起用戶的數(shù)據(jù)以及信息必然需要經(jīng)過其他用戶進(jìn)行中繼與傳遞。在這個(gè)過程中，可能會發(fā)生局部惡意用戶借助于偽裝成中繼節(jié)點(diǎn)的

4、渠道，進(jìn)而對通信發(fā)起者的信息與數(shù)據(jù)進(jìn)行偵探、修改等攻擊行為而不為發(fā)現(xiàn)。 1.1.3路由協(xié)議 路由協(xié)議的實(shí)現(xiàn)是當(dāng)前4G移動通信網(wǎng)絡(luò)的另一個(gè)平安問題。通常情況下，路由算法均是在當(dāng)前移動網(wǎng)絡(luò)中所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)緊密合作的假設(shè)前提下，共同完成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息的交互。假設(shè)局部網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)成心去惡意地傳播虛假路由信息，或者大量發(fā)布沒有價(jià)值的網(wǎng)絡(luò)信息，那么可能會造成移動網(wǎng)絡(luò)的癱瘓。此外，如果局部移動網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)出于提升網(wǎng)絡(luò)資源利用率的目的而不愿意為其他網(wǎng)絡(luò)階段傳輸網(wǎng)絡(luò)信息，必然也會影響移動網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行性能。 1.2網(wǎng)絡(luò)攻擊方式分析 基于當(dāng)前4G移動通信網(wǎng)絡(luò)的鮮明特性，當(dāng)前4G移動通信網(wǎng)絡(luò)可能面臨以下幾種典型的網(wǎng)絡(luò)攻擊行為： 偵

5、聽。所有的移動網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)均會遭受偵聽攻擊問題。4G移動通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)用無線信號作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕橘|(zhì)在空中進(jìn)行傳輸網(wǎng)絡(luò)信號，網(wǎng)絡(luò)攻擊者僅僅需要在空中獲取網(wǎng)絡(luò)信息并進(jìn)行信號復(fù)原操作，就能夠快速地偵聽到網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)起者所傳輸?shù)男畔ⅰ?偽造。在當(dāng)前4G移動通信系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)攻擊者同樣也偽造并傳輸所有的網(wǎng)絡(luò)信號，比方路由信息、虛假通信內(nèi)容等等。解決虛假通信內(nèi)容的方法與解決假冒網(wǎng)絡(luò)攻擊類似，通常情況下是在不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)身份認(rèn)證體系。但是在實(shí)際移動網(wǎng)絡(luò)管理過程中難于有效地識別出虛假路由信息，這是由于只有隨時(shí)獲取4G移動通信系統(tǒng)整體的網(wǎng)絡(luò)連通狀態(tài)，才可識別特定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)所發(fā)送網(wǎng)絡(luò)信號的真假情況。 假冒。假

6、設(shè)在當(dāng)前4G移動通信系統(tǒng)內(nèi)，路由協(xié)議中網(wǎng)絡(luò)信號發(fā)起者的網(wǎng)絡(luò)身份并未經(jīng)過相應(yīng)的認(rèn)證，必然會造成網(wǎng)絡(luò)信號攻擊者存在節(jié)點(diǎn)合法性聲明的良機(jī)，導(dǎo)致攻擊者可能會以網(wǎng)絡(luò)合法節(jié)點(diǎn)的身份參加到移動網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中并發(fā)送信號，或者屏蔽其他網(wǎng)絡(luò)合法節(jié)點(diǎn)所發(fā)送的信息。解決此網(wǎng)絡(luò)攻擊行為的有效方法在于在不同節(jié)點(diǎn)間進(jìn)行有效的網(wǎng)絡(luò)身份認(rèn)證。 2 4G移動通信系統(tǒng)平安策略建議 在4G移動通信系統(tǒng)的開展中，只有直面當(dāng)前所存在的平安缺陷，采用積極有效的平安機(jī)制，才能夠更好地保障用戶的切身利益。 網(wǎng)管網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。4G移動通信系統(tǒng)技術(shù)負(fù)責(zé)機(jī)構(gòu)，可基于對網(wǎng)管網(wǎng)絡(luò)的分層次規(guī)劃，科學(xué)地規(guī)劃網(wǎng)管網(wǎng)的IP信息，并借助于核心交換機(jī)在信息交互、路由交

7、互等方面的作用，擺脫過去單獨(dú)終端設(shè)備僅可訪問單獨(dú)網(wǎng)管系統(tǒng)的問題，從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)終端維護(hù)設(shè)備管理多個(gè)系統(tǒng)的目標(biāo)。 對網(wǎng)管網(wǎng)絡(luò)的功能區(qū)域進(jìn)行分層劃分，可改善過去不同網(wǎng)管網(wǎng)絡(luò)相互交叉的問題，保證網(wǎng)絡(luò)管理功能更為明確，并更為合理地實(shí)現(xiàn)不同的、獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的集中式管理，也為后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)平安運(yùn)行提供更為理想的管理環(huán)境。 容災(zāi)機(jī)制。可以在4G移動通信系統(tǒng)中實(shí)施數(shù)據(jù)備份容災(zāi)機(jī)制，以確保網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)在遭遇突發(fā)事件時(shí)能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地恢復(fù)所需的系統(tǒng)信息，更好地保護(hù)現(xiàn)有的4G移動通信系統(tǒng)。數(shù)據(jù)備份作為較為核心的工作內(nèi)容，嚴(yán)禁出現(xiàn)任何失誤，否那么將給4G移動通信系統(tǒng)平安帶來風(fēng)險(xiǎn)。建議使用兩個(gè)及以上的存儲效勞器，確保二者之

8、間的數(shù)據(jù)完全一致，并且處于相互獨(dú)立的運(yùn)行機(jī)制中。 密碼體制。4G移動通信系統(tǒng)本質(zhì)上作為特定的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，存在豐富多樣的業(yè)務(wù)情況，不同的業(yè)務(wù)類型對移動網(wǎng)絡(luò)平安的需求以及對移動網(wǎng)絡(luò)終端的處理能力要求存在較大的差異。而3G網(wǎng)絡(luò)所應(yīng)用的平安機(jī)制并不適合于4G移動通信系統(tǒng)使用。在4G系統(tǒng)中，應(yīng)針對各種平安效勞需求，采用混合密鑰，即私鑰密碼結(jié)合公鑰密碼的體制。同時(shí)建設(shè)無線公鑰根底設(shè)施，和以CA為核心的平安認(rèn)證體系。 另外，為了增強(qiáng)加密算法和認(rèn)證算法的抗攻擊能力，利用移動終端不斷提高的處理能力，可在移動通信系統(tǒng)中嘗試采用生物識別技術(shù)、橢圓曲線密碼技術(shù)、量子密碼技術(shù)等新的密碼技術(shù)。 參考文獻(xiàn) 【1】 王盛，崔維嘉，鄭娜娥.UM