4G無線網(wǎng)絡(luò)安全接入技術(shù)探析

吳畏等

【摘要】 安全接入技術(shù)作為4G無線通信系統(tǒng)安全性問題的核心部分，如何做好4G無線網(wǎng)絡(luò)安全接入技術(shù)的應(yīng)用始終是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。

【關(guān)鍵詞】 4G無線網(wǎng)絡(luò) 安全 接入技術(shù)

隨著時(shí)代經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的日新月異，現(xiàn)代化無線網(wǎng)絡(luò)和因特網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生，進(jìn)而使得移動(dòng)通信逐漸成為當(dāng)前最有發(fā)展活力的產(chǎn)業(yè)之一?，F(xiàn)如今，伴隨著數(shù)據(jù)通信和多媒體業(yè)務(wù)需求的持續(xù)發(fā)展，第四代移動(dòng)通信逐漸興起，為人們的日常生活和工作學(xué)習(xí)帶來了極大的便利。本文對(duì)4G無線網(wǎng)絡(luò)安全接入技術(shù)進(jìn)行探究分析。

一、 4G無線網(wǎng)絡(luò)安全接入安全概述

4G無線網(wǎng)絡(luò)接入的過程中，同樣也面臨著各種各樣的安全威脅，一方面是其ME面臨著一定的安全威脅，主要表現(xiàn)為IMSI被截獲和UE潛形式的被跟蹤，并對(duì)用戶的信息進(jìn)行暴露，難以從根本上保證用戶信息的真實(shí)性。而無線接入網(wǎng)絡(luò)中的安全威脅，同樣也有移動(dòng)性的管理和對(duì)其基站的攻擊，這種攻擊不僅僅將Dos攻擊實(shí)現(xiàn)，同時(shí)也使得攻擊者在安全性相對(duì)較弱的網(wǎng)絡(luò)中對(duì)用戶的通信加以截獲，進(jìn)而使得其受到更加嚴(yán)重的安全攻擊。

二、4G無線網(wǎng)絡(luò)安全接入技術(shù)的理論基礎(chǔ)

1、自證實(shí)公鑰系統(tǒng)。自證實(shí)公鑰系統(tǒng)在實(shí)際的注冊(cè)過程中，用戶通過對(duì)自己的私鑰加以選定，并對(duì)離散對(duì)數(shù)困難問題加以解決，系統(tǒng)中心在某種程度上難以從數(shù)據(jù)中心對(duì)用戶的私鑰進(jìn)行接收，同時(shí)也不能對(duì)其簽名進(jìn)行冒充偽造，這種公鑰系統(tǒng)往往有著相對(duì)較高的安全性。

2、安全協(xié)議。安全協(xié)議主要采取密碼算法，并對(duì)其發(fā)送的消息進(jìn)行高強(qiáng)度的加密，安全協(xié)議在將不可信網(wǎng)絡(luò)通信參與方之間的安全通信實(shí)現(xiàn)的過程中，主要有建立于會(huì)話密鑰的一種密鑰交換協(xié)議和結(jié)合認(rèn)證協(xié)議的一種認(rèn)證密鑰交換協(xié)議。而安全協(xié)議在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中，主要是對(duì)模型檢測(cè)方法和其安全性協(xié)議分析方法加以采用，并將協(xié)議安全性的分析更加的具有規(guī)范化和科學(xué)化。4G無線網(wǎng)絡(luò)安全接入技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過程中，主要借助于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的相關(guān)系統(tǒng)，并做好自證實(shí)公鑰系統(tǒng)的控制，嚴(yán)格的遵守相關(guān)安全協(xié)議，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加入和傳輸過程的安全性。

三、4G無線網(wǎng)絡(luò)安全接入技術(shù)的認(rèn)證新方案

現(xiàn)如今，基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的特殊需求和特點(diǎn)，4G無線網(wǎng)絡(luò)安全接入技術(shù)更是本著適應(yīng)終端移動(dòng)性和漫游性的基本原則，對(duì)用戶首次接入網(wǎng)絡(luò)、再次接入網(wǎng)絡(luò)以及漫游切換場(chǎng)景進(jìn)行不同的驗(yàn)證，并借助于相關(guān)的技術(shù)，將其認(rèn)證的效率顯著提高。

3.1 參數(shù)的基本概述

出，并將其公鑰發(fā)送給ME，ME受到公鑰之后，并對(duì)等式Y(jié)eME+DME+DHE=VME進(jìn)行驗(yàn)證，一旦驗(yàn)證成功，其移動(dòng)終端將會(huì)獲得公鑰YME和私鑰XME。

3.2 首次接入認(rèn)證和切換接入認(rèn)證

4G無線網(wǎng)絡(luò)安全接入中的首次接入認(rèn)證和切換接入認(rèn)證的過程中，其主要的認(rèn)證過程圖如1所示。

3.3 再次接入認(rèn)證

對(duì)于移動(dòng)通信環(huán)境而言，往往需要頻繁的驗(yàn)證，將會(huì)帶給系統(tǒng)相對(duì)較大的負(fù)擔(dān)，一旦連接的用戶數(shù)增多的過程中，系統(tǒng)運(yùn)行的負(fù)荷相對(duì)較大，而再次接入認(rèn)證場(chǎng)景的認(rèn)證過程有著一定的簡(jiǎn)便性。再次接入場(chǎng)景下的認(rèn)證過程中，首先對(duì)ME在首次切換接入認(rèn)證之后，將會(huì)自動(dòng)的再次將其接入統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)，借助于臨時(shí)身份TIDME對(duì)自己的TDME進(jìn)行代替，并進(jìn)行再次介入認(rèn)證，對(duì)ME的身份隱私進(jìn)行保護(hù)，經(jīng)攻擊者通過已經(jīng)攻陷的會(huì)話密鑰網(wǎng)絡(luò)交互的風(fēng)險(xiǎn)降低。

四、結(jié)語

隨著時(shí)代經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代化無線網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的不斷成熟發(fā)展，進(jìn)而使得現(xiàn)代化移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展更加的具有 時(shí)代性，而4G無線網(wǎng)絡(luò)接入的安全性始終是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)用戶關(guān)注的焦點(diǎn)之一，而基于4G無線網(wǎng)絡(luò)安全接入技術(shù)的應(yīng)用，不僅僅對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)用戶的身份進(jìn)行隱藏和保護(hù)，同時(shí)也保證了4G無線網(wǎng)絡(luò)安全接入過程中的安全性，在某種程度上將4G移動(dòng)通信的安全性顯著提高。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]王偉偉.接入網(wǎng)技術(shù)在城市4G無線通信中的應(yīng)用[J].硅谷，2014，（16）：114-115.

[2]王麗麗，馮濤，馬建峰，等.協(xié)議組合邏輯安全的4G無線網(wǎng)絡(luò)接入認(rèn)證方案[J].通信學(xué)報(bào)，2012，33（4）：77-84.