4G无线网络安全若干关键技术论文_罗晓锋

4G无线网络安全若干关键技术论文_罗晓锋

广东省电信工程有限公司

摘要:本文主要从无线网络面临安全问题和安全需求;以及 4G无线网络的数据网安全技术等方面探讨了主题,旨在与同行共同学习、共同进步。

关键词:4G;无线网络安全;关键技术

随着人们生活水平的提高网络通讯技术的快速发展,移动通讯技术不断向更高更智能更全面的方向发展。第四代网络技术使用已经进入全面商用应用范围,它凭借丰富的存储资源和日益完善的移动终端(ME)计算逐渐替代第三代网络通讯技术。由于移动操作系统和种类繁多的无线电应用技术的问世,第四代网络通讯技术的的终端不断受到安全威胁。四代移动通讯技术的安全研究问题迫在眉睫,形势严酷。网络安全问题的研究是与其它技术地位平等都要重视起来一同进行研究并作为技术标准中的关键部分。因此对4G网络安全的研究应该成为网络运行的主体工作,形成自主创新的理论体系十分必要。

一、4G 移动网络的结构与特征

1.4G 移动网络的结构

同传统的 3G 移动网络进行比较,4G 移动网络的优势主要表现在其运行的过程中,可以把不同的无线平台与固定平台和不同频段的无线网络进行无缝连接,为 4G 网络用户创造高度一致的网络使用环境。同时 4G 移动网络还可以进行数据信息的快速传输,如:语音通话、文件传送、图片传送等。4G 移动网络系统把广电网络、卫星网络、局域网网络、无线网络、蓝牙等系统数据传送网络进行融合,从而形成了一个融合体,逐渐构成了一个灵敏化、大众化的网络信息分享品台。

2.4G 无线网络的特征

当前,我国的 4G 网络技术已经处于比较成熟的阶段,4G 无线网络是一种以管带介入的方式对全 IP 网络进行分布的系统,即集成对功能宽带综合移动通讯系统,在使用的过程中,4G 无线网络展现出以下特征:

(1)4G 无线网络拥有极为庞大的容量。

(2)4G 网络技术能够把多种网络技术融合起来,使这些传统网络技术与 4G 网络技术能够和谐共存。

(3)4G 无线网络属于面向全 IP 的网络系统,即便是在网络使用最为繁忙的时间段,4G 无线网络仍可以进行高速的数据传送。

(4)4G 无线网络同其他网络技术相比,拥有最为庞大的覆盖面,在地球表面的任何一个角落,用户都能够对 4G 无线网络进行使用。最后是在智能性与兼容性方面,4G 网络也比其他网络通讯技术有更好的效果。

二、无线网络面临安全问题和安全需求

1.4G 网络面临的安全问题

智能化的4G无线网络技术不断深入与完善,4G无线网络的网络环境也不断发生变化,更多的用户体验,更大的数据传输量,这些因素都迫使4G无线网络安安全性受到影响:

(1)4G无线网络的可能会受到攻击者的窃听、篡改数据信息、删除链路上的资料数据。会使得运营商的欺诈行为更加突出,恶意收取用户的接入费用,使得用户的4G通信资费增长过快,影响用户的正常使用,甚至会造成用户个人信息的流失,给用户的人身安全和财产安全造成威胁。

(2)移动终端存在的安全问题,移动终端是用户使用4G无线网络的重要部分,主要承担着人机交互的功能,但是移动终端的存储能力和计算水平逐渐变化,移动终端病毒和漏洞等情况的产生,直接对移动终端的安全性造成影响,影响4G无线网络的安全性,甚至病毒或是木马可以通过4G无线网络进行传播,使得4G无线网络的安全性不能得到保障。

(3)4G无线网络在实际的应用过程中,身份实体身份认证同样存在安全问题,4G无线网络的攻击者伪装成为普通用户,并通过空中接口,对其他用户进行跟踪,并获得相关的数据信息和个人资料,导致用户的个人资料流失,影响使得网络的安全受到影响。

2.4G 网络的安全需求

对于4G网络系统它的运行需要一定的安全需求才能保证4G网络优势的发挥。由于其自身的特点,加之来自上述4个方面的威胁,安全需求的必然性突显出来。4G无线网络的安全需求包括以下的几个方面:安全灵活性,接入网及空中接口的安全性,用户域的安全需求。对于移动通信的安全构成威胁的主要是应用安全上。这里所指出的安全威胁主要是指网络系统遭到可能出现的借助无线接入网进行入侵时的安全性,并不是操作系统,基站子系统,相关运行系统本身。为此要保证4G网络系统的安全运行建立适合4G网络系统运的安全系统体系是十分必要的。

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三、构建 4G 移动网络的安全体系

4G 移动网络安全体系4G网络发展到今天根据目前的特性研究,忽略具体的无线通信技术和空中接口,将4G网络系统视为全IP环境下的通用无线网络。将各种安全业务例如访问控制和计费业务作为IP层以上的一种服务,用以保证无线终端在不同网络之间的平滑切换以及漫游。如今已经确定了4G安全系统的总方向。例如基于移动IPV6,这就要求认证、授权、审计以及计费。4G网络还具有各种协议或算法计算量轻等特征。为保证移动设备的安全性我们要对4G网络提出轻量的,复合式的、可重配置的安全体制。根据4G网络的特性和安全需求文章对其提出了相应的安全需求,仔细分析安全需求的可实施性。安全体系的内容主要是包括以下的几个方面:一是安全的可见性,制动配置性。用户可以在网络的运行过程中对已启动的程序的安全性进行监控,接受来自系统自身的安全提示。网络域安全:可以保证运营商在应用程序的节点中间确保程序的数据交换的安全性,可靠性。对于网络接入安全:释义用户被提供安全的接入4G网络的安全特性。4G网络的安全性与3G网络型必有其自身的优越性,具体表现在综合考虑对无线网络和有线网络链路的保护,通过网络域间的实体建立认证机制,比如用户、接入网和归属网络之间可以相互认证,来提高4G网络的安全性。

四、4G无线网络安全的若干关键技术分析

为了实现4G无线网络的安全系数提升,需要科学的对安全关键技术进行使用,并结合4G无线网络安全体系,构建一个安全稳定的4G无线网络环境,规避安全隐患,提高用户满意度。

1.4G无线网络的数据网安全技术

为了实现4G无线网络的安全性,需要科学的对无线网络的数据网技术进行控制,发挥数据网的数据擦混熟质量,规避安全隐患:(1)数据容错技术是数据网安全技术中的重要组成部分,可以实现对系统中故障部分进行诊断,并自主实现故障的屏蔽,有效的规避安全问题的进一步扩大,并将存在安全问题的功能部分进行转移,从而使得4G无线网络可以始终处于稳定的运行状态。(2)数据的保密和鉴别技术,在实际的4G无线网络工作过程中,通过数据保密和鉴别技术,可以实现对数据的加密,提高数据的保护能力,有效的提高无线网络的数据传输的安全性,并通过数据网的鉴别能力,对传输的数据和信息进行识别,避免数据的丢失,提高数据的完整性和安全性。在实际的数据保密和鉴别技术可以应用到4G无线网络的中,提高数据网的运行效率和运行质量,规避安全隐患的发生。

2.4G无线网络安全体系的构建

需要加强对4G无线网络的数据网技术和无线技术的分析,在了解无线通信技术的空中接口和无线技术的基础上,构建符合4G无线网络的安全体系。可以将4G无线网络作为IP环境中通用无线网络,合理对4G无线网络的计费等进行控制,促使无线网络的兼容性可以得到充分发挥,实现移动数据的漫游等情况,提高4G无线网络的计费合理性。并建立专业的计费审核系统,由专业的技术手段,对计费进行审核,提高4G无线网络的审核有效性。为了满足4G无线网络的安全性球,可以配置合理的安全体制,规范4G无线网络的特性和安全需求:(1)安全体系需要具有可见性,结合4G无线网络的实际情况,对无线网络中的相关设备进行监控,提高设备的安全系数。(2)网络域的安全,主要是对数据网技术进行控制,促使数据网在进行串行传输和并行传输是,各个接电的可以得到控制,提高数据传输的安全性与可靠性,规避安全隐患。(3)网络接入安全,4G无线网络的无线技术在接入过程中,需要得到有效的控制,避免4G无线网络的安全隐患,实现链路的有效保护,促使无线网络的安全性可以得到有效的提升。

3.新密码技术与身份验证技术

为了提高4G无线网络的安全系数,需要科学的对新密码技术进行应用,使用生物密码、随机口令等方式,进行4G无线网络的密码编制,有效的提高用户信息的安全性,提高数据信息的传输的安全性,降低数据丢失和篡改的情况发生,减少安全隐患的发生。身份认证技术的使用,可以采用虹膜认证、指纹认证的方式,并切实的落实双向认证,提高4G无线网络安全性。

4.4G无线网络的无线技术安全技术

为了实现4G无线网络的安全性与可靠性,需要严格的对无线技术进行控制,需要加强无线技术的安全防护能力。可以采用WAP安全技术、TETRA安全技术等,从而有效的提高无线技术安全技术的安全防护能力,规避SIM卡攻击的情况。并采用加密算法、密钥管理与协商等技术,促使4G无线网络可以满足用户的实际需求。规避安全隐患的发生。

结语

随着网络技术的发展,通信技术和无线网络的衔接更加成熟,进而推动了移动网络技术的发展。而 4G 无线网络技术的出现进一步推动了通信技术的发展,但为了提高信息传输的安全性,需引用安全接入技术,以确保用户的身份得到有效保护,提高移动通信传输的安全性。

参考文献:

[1]张振波.4G无线网络安全若干关键技术研究[J].科技创业家,2016(5):1.

[2]郑中伟.关于4G无线通信的网络安全问题思考[J].中国新通信,2016(16):45.

[3]陈曼青,武子荣.基于4G的移动网络安全问题研究[J].信息通信,2015(10):192-193.

论文作者:罗晓锋

论文发表刊物:《基层建设》2017年4期

论文发表时间:2017/5/25

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