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試析基于4G通信技術(shù)的無線網(wǎng)絡(luò)安全通信及防護(hù)

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隨著我國通信技術(shù)的快速發(fā)展，4G技術(shù)在通信網(wǎng)絡(luò)中得到了廣泛應(yīng)用，從而提高人們生活水平和工作質(zhì)量。但是，無線網(wǎng)絡(luò)雖然在訪問限制上取得了重大突破，但是其易訪問、破解的問題，導(dǎo)致無線網(wǎng)絡(luò)通信中存在著大量的安全隱患，用戶的個人信息容易遭到盜取，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全自不待言。因此，我們有必要重視無線網(wǎng)絡(luò)通信的安全問題，以實(shí)現(xiàn)無線通信網(wǎng)絡(luò)安全目標(biāo)。

4G無線通信；網(wǎng)絡(luò)安全；信息防護(hù)

近些年來，我國計(jì)算機(jī)水平得到了一定程度的發(fā)展，與之相對應(yīng)的是無線通信技術(shù)水平也得到了進(jìn)一步提升。在這種大環(huán)境下，4G通信技術(shù)邁向了新的臺階。但我們也應(yīng)當(dāng)充分意識到，該技術(shù)在產(chǎn)生的同時也給我們帶來了一些無線網(wǎng)絡(luò)安全問題，需要我們給予高度的重視。本文系統(tǒng)地闡述了該通訊技術(shù)的無線網(wǎng)絡(luò)安全問題，并在此基礎(chǔ)上提出了切實(shí)可行的對策，旨在進(jìn)一步提高該技術(shù)水平。

1 4G通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點(diǎn)

(1)高時效性。相對于3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來說，4G網(wǎng)絡(luò)具有較高的時效性。過去，3G網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度最高一般在3Mbps/s左右，而4G通信技術(shù)可高達(dá)10Mbps/s，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了3G網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度，解決了3G通信速度慢的問題，為人們的生活和工作提供更多的便利。(2)高靈活性。4G網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，通過采用智能技術(shù)，大大實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)智能化的發(fā)展目標(biāo)，移動終端已成為人們生活中重要組成部分，體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)靈活性。(3)高智能性。4G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)有較高的智能化特征，在數(shù)據(jù)傳輸過程中，它拋棄了傳統(tǒng)通信技術(shù)智能化較差的特點(diǎn)，為人們提供不同的智能化體驗(yàn)，促進(jìn)了智能化手機(jī)的持續(xù)發(fā)展。

2 基于4G通信技術(shù)的無線網(wǎng)絡(luò)通信的相關(guān)內(nèi)容

2.1 無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

從通信技術(shù)上看，個域網(wǎng)(WPAN)主要是向特定群體服務(wù)的通信技術(shù)，從活動區(qū)域上看，主要是特定的有限區(qū)域，活動半徑較小，但是由于業(yè)務(wù)類型豐富，因此能夠滿足用戶的通信需求。例如藍(lán)牙技術(shù)等，是移動終端中應(yīng)用廣泛。與個域網(wǎng)相比，局域網(wǎng)(WLAN)的模式和結(jié)構(gòu)要更加復(fù)雜，可以分為 Infrastructure 模式和 Ad Hoc 模式，其中Infrastructure 模式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是 ESS，Ad Hoc 模式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為 IBSS。在 Infrastructure 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)下，通過訪問節(jié)點(diǎn)(AP)實(shí)現(xiàn)通信，同時，還能夠與有限網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)，在實(shí)踐中比較常見。Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)下，無線終端之間可以進(jìn)行任意互聯(lián)通信。2003年，我國出臺了無線局域網(wǎng)安全標(biāo)準(zhǔn)，主要是針對局域網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制的不足和缺陷提出的，意在確保網(wǎng)絡(luò)通信的完全。城域網(wǎng)(WMAN)的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離的通信，解決了局域網(wǎng)在寬帶、用戶數(shù)等方面的限制。例如 Wi MAX，Mesh 等，都是典型的城域網(wǎng)通信技術(shù)。

2.2 GSM/GPRS 通信技術(shù)

GSM(全球移動通信系統(tǒng))其覆蓋范圍非常廣泛，與其他通信技術(shù)相比又運(yùn)行成本低和可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)。但該技術(shù)也存在一些弱點(diǎn)，或?qū)崟r性較差等。一旦運(yùn)用該技術(shù)傳輸大量數(shù)據(jù)的時候，這種缺點(diǎn)就隨之暴露，主要體現(xiàn)在傳輸時間過長，難以滿足廣大民眾對網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的需求。

作為無線數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)系統(tǒng)，GPRS 是以 GSM 為基礎(chǔ)的，雖然二者存在較多相同的地方，例如無線調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)大致相同，等等，但也存在一些不同點(diǎn)，它可以在端到端分組轉(zhuǎn)移模式下實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收和進(jìn)一步發(fā)送，換句話說，這種數(shù)據(jù)接收和發(fā)送不再利用電路交換模式下的網(wǎng)絡(luò)資源，是一大進(jìn)步，也是一個創(chuàng)新。該技術(shù)有其自身獨(dú)有的優(yōu)勢，但也存在諸多不足，例如包丟失現(xiàn)象嚴(yán)重等等。

3 關(guān)于4G通信技術(shù)的無線網(wǎng)絡(luò)安全研究

3.1 通信安全問題

1)通信基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋范圍較窄

相對于3G通信來說，4G通信基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋范圍較窄，故為了在人們的日常生活與工作中發(fā)揮4G無線通信技術(shù)的價值與作用，應(yīng)在3G通信技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施上進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，但這需要消耗大量的資源，且需要更多方面的支持，就無疑給4G無線通信的安全埋下了隱患。

2)通信技術(shù)不夠成熟，容量受到限制

從理論上來看，與3G無線通信相比，4G無線通信傳輸速度是3G的20倍左右，但在實(shí)際4G無線通信應(yīng)用中，將會面臨著許多阻礙，使用效果難以達(dá)到預(yù)期的效果。除此之外，4G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，想要迅速地解決通信技術(shù)問題需要耗費(fèi)大量時間和人力。故對目前來說，4G無線通信技術(shù)依顯得極不規(guī)范，難以實(shí)現(xiàn)理論效果。

3.2 通信安全對策

目前，在4G通信網(wǎng)絡(luò)安全方面，還處于初步階段，隨著網(wǎng)絡(luò)威脅的增加，且攻擊手段不斷變化，迫切需要建立完善的安全防護(hù)體系，做好安全防護(hù)措施。在設(shè)計(jì)安全體系時，應(yīng)充分考慮4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點(diǎn)，同時要兼顧系統(tǒng)的安全性、擴(kuò)展性、兼容性和移動性。在制定安全防護(hù)策略時，以主要選擇可協(xié)商、可配置、多策略、混合式的策略。常見的網(wǎng)絡(luò)接入安全措施包括：安全接入、安全傳輸、身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)過濾、訪問控制、安全監(jiān)控等。首先，為了規(guī)范網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，應(yīng)進(jìn)行用戶身份認(rèn)證，確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)用戶的合法性，在驗(yàn)證方式上，可以選擇實(shí)名認(rèn)證或數(shù)字動態(tài)簽名等，減少被破解的風(fēng)險。同時，應(yīng)盡量減少安全協(xié)議中的交互的信息量，一方面，以簡短的數(shù)據(jù)減少通信的延遲時間，另一方面，還能夠避免安全協(xié)議被破解。采用加密設(shè)置的方式，能夠?qū)υL問權(quán)限進(jìn)行有效的控制。加強(qiáng)對網(wǎng)絡(luò)鏈接和地址的過濾，及時發(fā)現(xiàn)存在威脅的數(shù)據(jù)，完善的防火墻技術(shù)，控制終端的訪問行為，從軟件和硬件兩個方面，共同防護(hù)，提高網(wǎng)絡(luò)的完全水平。

綜上所述，4G 通信技術(shù)的發(fā)展，是現(xiàn)代通信領(lǐng)域的一次重要變革，為用戶提供了更加便捷的通信服務(wù)和優(yōu)質(zhì)的用戶體驗(yàn)，在數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省①|(zhì)量和安全性上，都有明顯的進(jìn)步和提升。但同時，各種網(wǎng)絡(luò)攻擊手段也更加多樣，給網(wǎng)絡(luò)安全帶來了極大的威脅，增加了用戶網(wǎng)絡(luò)使用的風(fēng)險。因此，應(yīng)制定恰當(dāng)?shù)陌踩雷o(hù)策略，采取科學(xué)安全防護(hù)措施，建立完善的安全防護(hù)體系，創(chuàng)造安全、和諧的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

[1] 張標(biāo).4G通信技術(shù)的無線網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)探討[J].通訊世界，2017，(12)：114.