李志豪 田龙杰

（中国移动通信集团河南有限公司周口分公司 166000）

第三代移动网络技术的发展不仅能够向用户提供高质量的语音业务，还能提供高速度的流媒体业务。现如今，部分欧美地区的移动商已经推出了和这种移动流媒体相关的视频业务，也就是说移动流媒体技术已经成为了3G网络的热点和核心。移动流媒体能够提供多种业务形式，点播、下载播和直播。目前，国内对高速上网的需求在增长，相信第三代移动网络将会为我们带来一个美好的未来，下面首先浅谈一下第三代移动网络结构。

1 第三代移动网络结构

1.1 第三代移动通信的网络结构

第三代移动的网络结构主要包括无线存取网络结构、用户设备、核心网络结构三种，这种分配方式提供了必要的灵活性，主要是采用不同的核心网络共存和存取技术的方式。

整体的网络结构主要分为两大部分，一个是UTRA，一个是核心网络。TRA中的网元种类比较少，它主要包括两种，一种是BTS，一种是RNC。BTS和GSM的基站相同，主要是靠无线信号接收和发送的基本单元。

BTS支持WCDMA这种编码方式，而RNC，又叫无线网络控制器，它的功能主要是GSM中的BSC和GPRS中的PCU两者相结合。它主要承担了无线资源管理还有BTS控制和切换管理等多种功能。

RNC采用的主要是ATM的方式来连接，而无线接入网络，它的主要功能包括：

无线资源的管理功能，也就是所谓的RRM功能

无线接续移动管理功能，例如切换管理的功能

无线接入承载功能，也就是所谓RAB功能，它可以根据网络的需求不同来提供不同的接入类型

安全管理功能，例如加密等

位置业务的管理功能，也就是LCS功能，以便来确定用户设备的信息

核心网络主要分为两个层面，分别是电路交换部分和包交换部分，电路交换中UTRA可以为编码转换单元，为MSC和UTRA提供了连接。它将ATM的传输方式转变成了TDM，提供了MSC必需的电路连接。

1.2 第三代移动网络的安全结构

为实现第三代移动网络安全特征的一般目标，应该找出它面临的安全的攻击和威胁，也就是说，要想保证第三代移动网络的安全，需要从整体研究它系统的安全措施，这样才可以保障第三代移动网络系统的安全。

在第三代移动网络的安全结构中，主要定义了安全特征组，这几个安全特征组分别为归属/服务层、传输层、应用层，还包括移动用户、归属环境、服务网。这些安全特征组主要用来对抗威胁和攻击，从而达到实现安全目标的目的，下面列举一下安全目标：

（1）网络接入安全，它保障用户可以安全接入第三代移动网络业务，尤其可以对抗无线接入链路上的某些攻击。

（2）网络域安全，它可以保证网络运营者之间交换信令数据的安全，主要对抗有线网络上的某些攻击。

（3）用户域安全，它可以确保能更加安全的接入移动设备。

（4）应用域安全，它主要保证用户和网络运营者之间交换信息的安全。

（5）安全的可配置和可知性，它可以保证用户安全特征组的可知性，同时还可以知道业务的应用以及设置，另外还可以知道它是否依赖该特征。

2 第三代移动网络的特点分析

第三代移动网络通信系统的安全技术是建立在GSM的安全基础之上，它既克服了可能遇到的安全问题，同时还增加了更多的安全功能，下面将谈一下第三代移动网络的特点。

2.1 用户身份的保密性

第三代移动网络系统的用户，其身份的保密性主要体现在3方面的含义：1、通过无线链路想要窃听用户身份，这种做法是不可能实现的；2、能更好的保护用户当前的位置，保证不能通过窃听来获取；3、能有效保证用户使用业务的保密性，同时也能防范窃听者获取信息。

为了达到以上的种种要求，第三代移动网络系统使用了不同的机制来识别身份：1、使用临时身份；2、使用加密身份，并且是永久性的身份，同时还要求不能长期使用相同身份，使用临时身份时，每个用户都会有一个临时身份TMSI。这个临时身份和网络相关联，它既可以发出更新请求、脱离网络的请求还有服务请求等等，另外当连接请求时，还可以识别用户身份。如果系统不能识别用户身份，那么第三代移动网络系统可以通过IMSI来识别用户。

2.2 认证

第三代移动网络系统它沿用了GSM的认证方法，同时作了相应改进。第三代移动网络系统它的认证过程比2G系统的功能增强不少，这主要体现在以下三方面：

（1）2G系统只能提供单向认证，主要是针对网络对用户而设置的，而第三代移动网络系统则完成了双向认证，是网络和用户之间互相认证；

（2）第三代移动网络系统增加了安全特性，这种安全特性指的是数据完整性，它可以防止篡改相关信息；

（3）认证令牌中包括了某种序列号，这种序列号可以保证认证过程防止被攻击。

2.3 数据保密性

在第三代移动网络系统中，数据保密性主要提供了4个安全特性，分别为加密密钥协商、用户数据加密、加密算法协商、信令数据加密。其中最特别的是加密密钥协商，因为它可以在AKA中完成。而加密算法协商，它主要由服务网与用户之间来协调完成，主要通过它们之间的安全模式。同时还对原始数据加密，其路径主要是在无线链路上进行加密，同时采用f8算法。

2.4 第三代移动网络存在的威胁

第三代移动网络系统存在一定的安全威胁，主要可以分为以下几种：

（1）非法获取敏感数据，攻击系统信息的保密性；

（2）非法操作敏感数据，攻击消息的完整性，主要是对篡改消息、插入消息、重放或删除消息；

（3）滥用或者干扰网络的服务，从而导致服务的质量降低，主要指的是系统服务的质量降低；

（4）用户或网络否认发生或者出现过的行为：

（5）非法访问服务。

3 第三代移动网络的未来发展方向和研究前沿

第三代移动网络伴随着社会的发展而不断发展，并逐步在科研领域兴起。现在，第三代移动网络被各种研究室用在高性能计算的项目上。这些项目主要需求一种计算能力，或者能够接入大量的数据。第三代移动网络技术的应用涉及面非常广泛，例如设计芯片、快速分析卫星图像、研究生物信息科学、召开视频会议、电子商务以及数字图书馆等等，还包括一些一般的商务应用。

IT行业的巨头公司都在推进第三代移动网络的应用性方面做出了巨大的工作，他们主要引领了第三代移动网络技术的发展趋势。第三代移动网络可能会经历4个阶段，分别是数据、解决容量、公用事业、高使用性的问题。

目前为止，第三代移动网络的容量问题已基本解决，同时还会尽快实现数据和高使用性，对于公用事业和高使用性的发展阶段，不仅要实现公用事业化，还需要引入提供商。为了使第三代移动网络更加商业化，可以借助网络服务的优势，提高系统的整合性、协作性还有自动操作性。

第三代移动网络技术目前走出了科研领域，并且正在进入一个新的阶段，即商用阶段，它正在成为社会的主流技术。它不仅是一种新的计算理念，更是一项新方案，同时它也为IT行业提供了更广阔的发展市场。

第三代移动网络通信中，主要发展的是它的安全技术，第三代移动网络的通信安全主要以第二代为基础，它既保留了第二代的一部分安全功能，还考虑到了第二代的兼容性。

在第三代移动网络中克服了一些2G中的不安全问题，并且改进了2G中的弱点。同时还考虑了扩展安全性，虽然第三代移动网络仍然存在缺陷，尤其是安全缺陷，例如：如果没有数字签名，那么密钥的产生并不安全；另外倘若算法过多，那么认证的协议很容易就会被攻击，也就是说，必须要解决第三代移动网络的安全问题。

如果想要从假信息中悟出真实信息，这就需要说话人更进一步的暗示，这是区别真假信息和一般意义的一个重要标准。同时，使假信息成为一种普遍的谈话策略，主要体现在它的运用过程中。

总之，第三代移动网络的最初目的也许是要解决海量计算的问题，这种目的是根据电力思想提出，但是在现如今的网络中，不同的领域分布着不同的资源，但是在第三代移动网络中却会统一管理资源资源，它们在物理的概念上是分散的，但是在逻辑上却又是整体的，用户可以通过第三代移动网络更加透明又方便地使用资源。

现如今第三代移动网络技术已经在西方国家和部分地区开始应用，同时它还在信息共享、科学研究、等多方面发挥了举足轻重的作用。虽然第三代移动网络还存在缺陷，但是，它却是一个科研上重要的研究领域，它的主要特征是可以资源共享、创新性应用等等，这些特征都会对日后的经济发展起着重要的推动作用。

[1]吴为、刘海平、朱仲英，第三代Internet——网格计算技术研究[J]，微型电脑应用，2003（19）,11

[2]陈世清，网格计算——新一代因特网[J]，邵阳学院学报（自然科学），2003,2

[3]刘大为.世贸大厦坍塌的相关讨论，第十三届全国结构工程会议论文集第一册[J]，2004：333—335