5G网络的设备及其接入安全
2019-09-30陆海涛李刚高旭
陆海涛 李刚 高旭



摘要:分析了5G基站在自身的硬件和软件资源、无线空口、传输接口和管理接口等方面所面临的安全威胁,以及针对这些安全威胁的安全解决方案。认为安全对5G产品来说非常重要,也是5G技術能够切实推广应用的重要基础。5G网络的设备及其接入所面临的安全威胁随着技术的演进不断更新变化,需要人们采取相应的安全技术来应对。
关键词:安全威胁;加密;认证;授权
Abstract: The security threats faced by 5G base station in its own hardware and software resources, wireless air interface, transmission interface and management interface are analyzed in this paper, as well as the security solutions to these security threats. It is considered that security is very important for 5G products and is an important basis for the practical application of 5G technology. With the evolution of technology, security threats are constantly changing. It is necessary to adopt appropriate security technology to ensure product safety.
Key words: security threats; encryption; authentication; authorization
随着物联网的大规模应用,越来越多的设备接入到5G网络,并要求提供大容量、大连接和高可靠低时延的移动通信。2018年6月13日,第3代合作伙伴(3GPP)正式发布5G 新空口(NR)标准方案,完成了5G全功能的标准化工作。3GPP定义了5G的3大应用场景分别为:增强移动宽带(eMBB)、高可靠低时延通信(uRLLC)以及海量机器类通信(mMTC),支持诸如物联网、触觉互联网等更高数据速率、更低时延和更大规模的设备连接,对安全提出挑战。
5G网络的新架构如图1[1]所示,主要由用户设备(UE)、无线接入网络(RAN)、5G核心网(5GC)功能组件和数据网络(DN)组成。
其中RAN是5G基站(gNB)设备,用来连接所有终端用户;UE提供对用户服务的访问;接入及移动性管理功能(AMF)提供核心网控制面功能;用户面功能(UPF)提供核心网用户面功能;鉴权服务器功能(AUSF)提供认证服务器功能,用于归属网络的5G安全过程。
本文中,我们讨论的5G网络设备和接入安全主要是针对5G基站设备。安全的核心关注点就在gNB的外部接口和gNB的内部互联安全需求,通常安全攻击点都是在系统的外部接口发起。……
