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5G安全風(fēng)險分析與防護(hù)體系建設(shè)

2021年電子技術(shù)應(yīng)用第5期

劉笑凱1，王文東1，國佃利1，王萍2

1.中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司第六研究所，北京100083； 2.中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司北京市分公司，北京100052

摘要： 隨著移動通信世代的不斷演進(jìn)，人類社會從移動互聯(lián)時代逐步邁向萬物互聯(lián)時代，5G網(wǎng)絡(luò)將打破傳統(tǒng)移動通信行業(yè)局限，顛覆和重塑社會發(fā)展模式，引領(lǐng)實現(xiàn)新一輪的信息革命。5G作為全新一代的移動通信技術(shù)可為當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)、無人駕駛、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等創(chuàng)新應(yīng)用提供基礎(chǔ)通信保障，滿足數(shù)據(jù)流量爆炸式增長及其數(shù)以千億計的海量設(shè)備連接需求。5G安全是其全面推進(jìn)的不容忽視的核心支撐要素，首先分析研究了5G網(wǎng)絡(luò)面臨的安全風(fēng)險，明確了5G網(wǎng)絡(luò)安全需求，并提出了相應(yīng)的防護(hù)體系架構(gòu)，對后續(xù)5G網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)發(fā)展有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞： 5G網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)體系安全架構(gòu)

中圖分類號： TN918.91；TP309.7
文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.201031
中文引用格式： 劉笑凱，王文東，國佃利，等. 5G安全風(fēng)險分析與防護(hù)體系建設(shè)[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2021，47(5)：69-72.
英文引用格式： Liu Xiaokai，Wang Wendong，Guo Dianli，et al. Security analysis and protection system construction in 5G networks[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(5)：69-72.

Security analysis and protection system construction in 5G networks

Liu Xiaokai1，Wang Wendong1，Guo Dianli1，Wang Ping2

1.The 6th Research Institute of China Electronics Corporation，Beijing 100083，China； 2.China Unicom Beijing Branch，Beijing 100052，China

Abstract： With the continuous evolution of the mobile communication generation, human society has gradually convert from the era of “Mobile Internet” to the era of “Internet of Everything”. 5G networks will break the limitations of the traditional mobile communication industry and reshape the social development model. 5G will realize a new round of information revolution. As a new generation of mobile communication technology, 5G could provide basic communication guarantee for current innovative applications, such as the Internet of Things, autonomous vehicles and industrial Internet, and meet the explosive growth of data traffic and massive device connections. Security is a core for the comprehensive promotion of 5G networks. This paper analyzes the security risks in 5G networks and clarifies its security requirements. Finally, it proposes the corresponding security architecture, which will provide reference for the subsequent development of 5G network security technology.

Key words : 5G networks；network security；security protection；security architecture

0 引言

移動通信作為信息基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)完全融入了人們生活中的方方面面，深刻改變了人類的交互方式。移動通信經(jīng)歷了五個世代的演進(jìn)，不斷涌現(xiàn)出與時代相匹配的業(yè)務(wù)場景，驅(qū)動實現(xiàn)信息技術(shù)革命性發(fā)展。

第五代移動通信系統(tǒng)(5G)將突破傳統(tǒng)信息交互局限，以人類為核心，以服務(wù)為基礎(chǔ)，以信息為紐帶，圍繞“信息隨心至，萬物觸手及”的愿景構(gòu)建全方位的信息生態(tài)體系，賦能未來各個垂直行業(yè)^[1-2]。5G網(wǎng)絡(luò)劃分為3種業(yè)務(wù)場景：增強(qiáng)移動寬帶(Enhance Mobile Broadband，eMBB)、海量機(jī)器連接(Massive Machine Type Communication，mMTC)、超可靠低時延連接(Ultra Reliable & Low Latency Communication，uRLLC)，上述3種業(yè)務(wù)場景通過差異化服務(wù)分別滿足移動通信領(lǐng)域?qū)τ跇O高帶寬、海量物聯(lián)與時延敏感的需求^[3-4]。eMBB是移動寬帶業(yè)務(wù)場景的拓展，聚焦高清視頻、VR(虛擬現(xiàn)實)、AR(增強(qiáng)現(xiàn)實)等對移動帶寬有極高要求的典型業(yè)務(wù)^[5]。mMTC專注海量物聯(lián)場景，面向數(shù)以千億計的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接，可滿足智慧家居、智慧電網(wǎng)、智慧農(nóng)業(yè)等對于超大連接密度要求的業(yè)務(wù)^[6]。uRLLC支持低時延與高可靠的場景需求，可為自動駕駛、智慧工業(yè)等對時延極為敏感的業(yè)務(wù)提供基礎(chǔ)支撐^[7]。5G引入了網(wǎng)絡(luò)切片、軟件定義網(wǎng)絡(luò)（Software Defined Network，SDN）、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(Network Functions Virtualization，NFV)、移動邊緣計算等，能夠以靈活部署、按需配置、軟硬件解耦的方式為eMBB、mMTC、uRLLC 3種業(yè)務(wù)場景提供差異化支持^[8]。

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劉笑凱1，王文東1，國佃利1，王萍2

(1.中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司第六研究所，北京100083；

2.中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司北京市分公司，北京100052)

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