無線通信系統(tǒng)安全及策略

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安全性是無線通信系統(tǒng)最重要的一項(xiàng)指標(biāo)，在最近幾年也越來越受到人們的關(guān)注，雖然無線通信系統(tǒng)具有高度的應(yīng)用價(jià)值，但是仍然不可避免的存在安全問題，這些問題一方面會影響信息的安全，另一方面也會阻礙經(jīng)濟(jì)效益的提高。所以當(dāng)前迫在眉睫的一項(xiàng)工作就是要分析無線通信系統(tǒng)存在的安全問題，探討有效的解決對策，更好的保障無線通信系統(tǒng)的安全。

1無線通信系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)

無線通信系統(tǒng)最突出的一項(xiàng)作用就是滿足了不同網(wǎng)絡(luò)間的無縫互聯(lián)，其核心網(wǎng)絡(luò)是基于全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)體系實(shí)現(xiàn)的，具有非常理想的效果，包括了四大元素，分別為承載機(jī)制、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)管理、網(wǎng)絡(luò)資源控制、應(yīng)用服務(wù)，如圖1為4G無線通信網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。移動系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)包括三層，分別包括物理層、中間層及應(yīng)用層，物理層主要實(shí)現(xiàn)了路由的選擇，中間層實(shí)現(xiàn)了對地址轉(zhuǎn)換，這兩層中間的接口是能夠相互轉(zhuǎn)換的，極大的方面了新服務(wù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了多頻帶同時(shí)運(yùn)行，能夠自動適應(yīng)多種無線標(biāo)準(zhǔn)。

2無線通信系統(tǒng)所面臨的安全威脅

2.1無線業(yè)務(wù)存在的安全威脅

（1）移動業(yè)務(wù)所面對的對象是全球的用戶，能夠獲得全球移動的支持，對于一次無線業(yè)務(wù)來將同樣如此，其關(guān)系到的運(yùn)營商和提供商包括很多。

（2）目前的運(yùn)營商和計(jì)費(fèi)系統(tǒng)數(shù)量非常多，利益之間的競爭也越來越激烈，欺詐、抵賴行為也逐漸增多，且越來越復(fù)雜，但是當(dāng)前具備的無線網(wǎng)絡(luò)安全方案不能妥善的解決這些問題，不能提供科學(xué)的憑證。

（3）無線應(yīng)用同增值業(yè)務(wù)的發(fā)展越來越迅速，當(dāng)前施行的安全機(jī)制不能妥善的保障其安全，不能滿足相關(guān)要求。

2.2無線網(wǎng)絡(luò)存在的安全威脅

（1）無線網(wǎng)絡(luò)有很多種形式，不同形式的網(wǎng)絡(luò)其體系、協(xié)議也存在很大的差異，這就導(dǎo)致無線通信系統(tǒng)無時(shí)不刻不面臨著多種威脅。另外無線網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)也存在差異，經(jīng)常出現(xiàn)各種差錯(cuò)，因此無線網(wǎng)絡(luò)必須要具備強(qiáng)大的容錯(cuò)性。

（2）由于用戶經(jīng)常會在不同的系統(tǒng)中進(jìn)行切換，對系統(tǒng)的管理也就提出了更加嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，但當(dāng)前無線通信系統(tǒng)中關(guān)于管理方面的制度還比較欠缺，這就導(dǎo)致了各種安全問題的發(fā)生。

（3）通常情況下，無線通信系統(tǒng)需要同非IP網(wǎng)絡(luò)相連，以此實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)速率的傳遞，但是在現(xiàn)實(shí)中無線通信系統(tǒng)雖然與非IP網(wǎng)絡(luò)相連，但仍存在很多安全隱患。

2.3移動終端存在的安全威脅

（1）移動終端操作系統(tǒng)所具有的最為突出的一個(gè)特征就是多樣性，系統(tǒng)的種類非常多，都存在一定的安全隱患，而且的使用時(shí)安全隱患還會被無限放大。

（2）移動終端的硬件平臺缺少完善的驗(yàn)證機(jī)制，導(dǎo)致模塊面臨著非常高的風(fēng)險(xiǎn)，攻擊者能夠隨意更改模塊信息。另外通行接口也沒有相應(yīng)的、完善的保護(hù)措施，信息很容易被攻擊者盜取，存在很大的安全隱患，保護(hù)機(jī)制、控制機(jī)制都需要完善。

（3）隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，病毒的種類和形式也越來越多，防病毒的軟件體積也在逐漸擴(kuò)大，但同時(shí)移動終端的容量和能力相對薄弱，不能有效的滿足大體積防病毒軟件的需要，兩者存在的矛盾越來越顯著。

（4）移動終端支持很多種無線應(yīng)用，都是通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的，但是往往無線應(yīng)用自身就會存在非常多的漏洞，程序也會存在漏洞，這對無線終端的安全帶來了非常嚴(yán)重的威脅。除此之外，很多常見的病毒也會通過無線進(jìn)入終端，對數(shù)據(jù)進(jìn)行篡改或損壞。綜上所述能夠發(fā)現(xiàn)，無線通信系統(tǒng)所面臨的威脅都與安全有著直接的聯(lián)系，例如要想保障移動性業(yè)務(wù)和管理必須要通過認(rèn)證，只有通過認(rèn)證才能實(shí)現(xiàn)訪問和計(jì)費(fèi)，另外要想保證系統(tǒng)具有良好的QoS就必須有一套全面的方案，只有這樣才能保障移動無線應(yīng)用向著更高的臺階發(fā)展下去。所以必須要深入的分析無線通信系統(tǒng)所面臨的安全威脅，結(jié)合具體問題采取有效的解決對策。

3無線通信系統(tǒng)的安全防護(hù)措施

無線通信系統(tǒng)同有線系統(tǒng)有著非常明顯的特征，因此在設(shè)計(jì)安全方案的過程中也需要考慮很多因素，具體分為如下五種，這些因素是保障無線通信系統(tǒng)安全的重要指標(biāo)：①效率，很多在有線系統(tǒng)下的方案對于無線通信系統(tǒng)來講并不適用，在無線終端上會受到很多限制，因此必須要保證方案的效率；②安全性，采用多種安全策略來處理無線通信系統(tǒng)中存在的問題；③可擴(kuò)展性，終端數(shù)量的改變不會對網(wǎng)絡(luò)和安全帶來太大的影響；④用戶的移動性，無線匯總段是在子網(wǎng)進(jìn)行移動的，所以在設(shè)計(jì)時(shí)必須要結(jié)合用戶的實(shí)際情況進(jìn)行處理；⑤兼容性，由于移動終端的計(jì)算、協(xié)議等都存在差異，要想更好的適應(yīng)各種環(huán)境就必須要具備良好的兼容性。

3.1效率防護(hù)措施

無線通信系統(tǒng)由于受到很多資源的影響，因此安全方案的設(shè)計(jì)必須要符合相關(guān)安全的標(biāo)準(zhǔn)，要遵守以下效率防護(hù)措施：

（1）安全方案所交互的消息數(shù)量要盡量減少，其長度也要盡可能縮短；要把已經(jīng)建立好的信任關(guān)系充分的利用起來，降低認(rèn)證所需的成本。

（2）對于在短時(shí)間內(nèi)不能獲得顯著服務(wù)的業(yè)務(wù)，在較為緊急時(shí)可以先服務(wù)后認(rèn)證，如果認(rèn)證沒有通過則暫停服務(wù)。

（3）對于需要移動的計(jì)算能力要把非對稱性的特點(diǎn)突出出來，對于較大的計(jì)算要在服務(wù)網(wǎng)絡(luò)端進(jìn)行，以此緩解終端所承受的負(fù)荷；另外還要把終端的閑暇時(shí)間利用起來進(jìn)行與計(jì)算。

3.2安全防護(hù)措施

（1）加固應(yīng)用程序。在下載程序之前必須要進(jìn)行檢驗(yàn)才能安裝，防止發(fā)生惡意篡改的問題。

（2）加固硬件平臺。通過可信方案添加可信程序，加強(qiáng)對移動終端的保障，增強(qiáng)機(jī)制的可靠性。

（3）加固操作程序。操作系統(tǒng)必須要符合TMP的要求，保證具有良好的兼容性。

3.3其它防護(hù)措施

（1）多策略機(jī)制。所謂多策略機(jī)制就是對于不同的場景采取不同的策略，把已有的知識充分的利用起來提高效率。

（2）可配置機(jī)制。對于符合標(biāo)準(zhǔn)的用戶來講，可以配置終端的安全選項(xiàng)。

（3）多安全級別策略。多余不同的需求采取不同的安全級別，除此之外，不同的無線通信網(wǎng)絡(luò)也可以采取不同的安全級別。

4總結(jié)

通過上述分析能夠看出，無線通信系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛，要想更好的保障系統(tǒng)的安全性必須要加強(qiáng)研究，對已經(jīng)出現(xiàn)或可能出現(xiàn)的問題采取有效的解決對策，增強(qiáng)通信系統(tǒng)的防范能力，保障通信系統(tǒng)能夠正常的運(yùn)行，盡最大的可能增強(qiáng)無線通信系統(tǒng)的安全性能，為人們的工作和生活帶來便利。

作者：楊立遠(yuǎn) 胡夢瑩 單位：國網(wǎng)江西省電力公司贛東北供電分公司 中國聯(lián)合通信集團(tuán)有限公司樂平分公司