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1無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)面臨的安全威脅

1.1網(wǎng)絡(luò)竊聽(tīng)人們的應(yīng)用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的過(guò)程中,非常不愿意發(fā)生的就是其內(nèi)容且竊聽(tīng)。在產(chǎn)痛網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)竊聽(tīng)就是嚴(yán)重威脅其安全性的主要問(wèn)題,但是在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過(guò)程中,仍不能夠杜絕這種威脅的出現(xiàn)。LTE和WiMAX由于傳輸介質(zhì)是共享的,因此其上收發(fā)的數(shù)據(jù)更容易被竊聽(tīng)。體積小、成本低的eNB部署在不安全的地點(diǎn),與核心網(wǎng)連接所使用的傳輸鏈路不安全是導(dǎo)致這種威脅的根本原因。

1.2未經(jīng)授權(quán)使用服務(wù)授權(quán)使用是無(wú)線通信中最為主要的特點(diǎn)之一,而在無(wú)經(jīng)授權(quán)的情況下使用資源和服務(wù),就造成了資源的嚴(yán)重浪費(fèi),在用戶和運(yùn)營(yíng)商之間就出現(xiàn)了利益損失。LTE和WiMAX可以同時(shí)提供數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和視頻等多種服務(wù),每種服務(wù)都意味著耗費(fèi)一定的網(wǎng)絡(luò)資源,因此只有對(duì)某些服務(wù)進(jìn)行定購(gòu)的用戶才有資格使用這些服務(wù)。多數(shù)情況下,會(huì)導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)商服務(wù)下降、資源不足等問(wèn)題的出現(xiàn)。

1.3非法篡改數(shù)據(jù)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)用中經(jīng)常受到非法篡改問(wèn)題的影響,這種問(wèn)題對(duì)用戶的切身利益影響很大,受到傳遞信息可靠性的影響。在LTE中,系統(tǒng)信息廣播在UMTS中沒(méi)有采取保護(hù)措施,攻擊者能夠向UE發(fā)送錯(cuò)誤的系統(tǒng)信息參數(shù)或預(yù)配置信息。在WiMAX中,攻擊者對(duì)數(shù)據(jù)的篡改,對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行篡改,以達(dá)到欺騙被攻擊者的目的。

1.4隱私在人們利用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息傳輸時(shí),由于系統(tǒng)存在安全性的問(wèn)題,可能導(dǎo)致用戶隱私泄露。對(duì)于隱私的保護(hù)是現(xiàn)代人們非常注意的問(wèn)題,而在無(wú)線通信過(guò)程中出現(xiàn)的寫(xiě)死泄露問(wèn)題,將直接影響到人們的正常生活,可以說(shuō)是將用戶的信息和隱私直接暴露在非法人員的面前,造成用戶的經(jīng)濟(jì)損失和精神損失,甚至威脅到其人身安全。另外,通過(guò)截獲IMSI(國(guó)際移動(dòng)用戶身份識(shí)別碼)攻擊,攻擊者可以自動(dòng)追蹤用戶,攻擊者能通過(guò)用戶的臨時(shí)標(biāo)識(shí)、切換信令消息等多種方式跟蹤UE。當(dāng)攻擊者將用戶的臨時(shí)標(biāo)識(shí)和用戶名關(guān)聯(lián)起來(lái),就能夠根據(jù)記錄推斷出用戶的歷史活動(dòng)。

2無(wú)線通信系統(tǒng)的安全技術(shù)分析

實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信的主要目的是方便人們信息的傳遞,是信息傳遞過(guò)程中更加具有靈活性與及時(shí)性,但是無(wú)線通信系統(tǒng)的安全問(wèn)題,對(duì)信息傳遞和資源共享產(chǎn)生了巨大的威脅。面對(duì)威脅的出現(xiàn),比需要依靠科學(xué)的手段,對(duì)其進(jìn)行有效地控制和處理,才能夠保證人們對(duì)無(wú)線通信系統(tǒng)使用的安全。下面本文將對(duì)無(wú)線通信系統(tǒng)的安全技術(shù)進(jìn)行分析,主要有以下幾點(diǎn)。

2.1LTE安全技術(shù)分析3GPP中LTE安全的標(biāo)準(zhǔn)化工作由SA3組制定,LTE/SAE的安全架構(gòu)和3G的網(wǎng)絡(luò)安全架構(gòu)相比,發(fā)生了一些變化。首先是在ME和SN之間加入了非接入層的安全,使得非接入層和接入層的安全獨(dú)立開(kāi)來(lái)便于操作；然后在AN和SN之間的通信引入安全；另外,增加了服務(wù)網(wǎng)認(rèn)證,能縮減空閑模式的信令開(kāi)銷。UE是由ME和USIM卡組成。

2.1.1LTE安全方案在LTE安全方案中,主要從三個(gè)方面進(jìn)行,加密和完整性的保護(hù)、認(rèn)證和密鑰管理、安全算法研究。這三方面是LTE安全方案中關(guān)鍵性的措施。(1)加密和完整性保護(hù)。RRC信令起止在UE和eNB之間,需要加密和完整性保護(hù)；NAS信令起止在UE和MME之間,需要加密和完整性保護(hù)；PDCP的用戶層加密功能從UPE移至eNB執(zhí)行,不采用用戶層完整性保護(hù)；MAC層不采用完整性保護(hù)和加密。(2)認(rèn)證和密鑰管理。UMTSAKA是可信的認(rèn)證協(xié)議。在LTE/SAE中重用UMTS中的認(rèn)證和密鑰協(xié)商的信令流程,并生成用于派生用戶層和控制層密鑰的CK/IK。在LTE/SAE中應(yīng)支持128bit的密鑰。(3)安全算法。機(jī)密性和完整性保護(hù)的核心算法有兩種:AES和SNOW3G算法。AES采用的是128位塊加密,SNOW3G采用的128位流加密。

2.1.2WiMAX網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制WiMAX技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于成本較低,而且效率高、范圍廣,可以傳輸高質(zhì)量的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻服務(wù),而且有可靠的QoS。WiMAX有別于傳統(tǒng)的DSL和電纜寬帶技術(shù),以空氣介質(zhì)作為傳輸媒介。

2.1.3TETRA安全技術(shù)TETRA系統(tǒng)是目前應(yīng)用最廣的數(shù)字集群移動(dòng)通信系統(tǒng)之一,是一套非常靈活的數(shù)字集群標(biāo)準(zhǔn),特點(diǎn)是兼容性好、開(kāi)放性好、頻譜利用率高、保密功能強(qiáng)。與GSM系統(tǒng)不同,TETRA系統(tǒng)的鑒權(quán)可以是雙向的,既有網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶的鑒權(quán),也有用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的鑒權(quán)。結(jié)束語(yǔ):無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)直接融入到人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ髦械?這也使得如果無(wú)線通信出現(xiàn)安全性問(wèn)題,就將直接影響到人們的隱私和信息安全。人們對(duì)隱私和通信信息安全的意識(shí)逐漸加強(qiáng),但是無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的信通安全性受到威脅,是人們無(wú)法從自我角度出發(fā),有致地完成信息的傳遞。本文對(duì)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的系統(tǒng)安全性和保密性進(jìn)行了研究和分析,從對(duì)其產(chǎn)生安全威脅的幾種形式進(jìn)行總結(jié)和演技,并對(duì)增強(qiáng)其安全性的措施提出了建議,希望能夠?yàn)闊o(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)安全性和保密性的維護(hù)作出積極的貢獻(xiàn)。另外,無(wú)線通信的建設(shè)還需要不斷地進(jìn)行創(chuàng)新研究,以滿足社會(huì)發(fā)展對(duì)無(wú)限通訊的需要,但是安全性仍是其發(fā)展中的重要研究對(duì)象。

作者：牛連斌單位：黑龍江網(wǎng)聯(lián)通信規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司