4G无线通信系统的网络安全浅析

吴声彬

（中国铁通集团有限公司汕头分公司 广东 515041）

0 引言

通信技术已经经历了几个阶段的发展，其技术水平要远远大于以往的技术。而今的 4G通信技术是在科技以及以往发展经验的基础上，顺应时代的潮流而产生的。相比于 3G通信技术，4G通信技术在速度、质量、音效等多个方面要更为优越。然而，在享受高科技的同时，4G通信技术在网络安全方面存在着一些问题，并且这种问题的存在严重的威胁了人们的信息安全。所以，在当下的 4G通信技术的发展中，加强网络安全问题以及其对策的研究具有十分重要的意义。

1 4G网络

1.1 传输速度快

4G通信网络是一种全IP网络，网络架构全面分组化，拥有高速的无线网络访问速度，目前国内商用 4G网络峰值速率可以达到下行100Mbit/s，上行50Mbit/s，能够实现多媒体数据业务的高速传送，支持多类无线数据应用。

1.2 网络架构扁平化

4G网络结构趋于简单，简化了网络部署，同时大大缩短了时延，增加对实时业务的支持。

1.3 智能化能高

4G终端发展智能化不断提升，应用平台更加多样化，各类社交软件、办公软件、游戏软件提供的多样化服务功能不但促进了智能终端的飞速发展，也带动了移动数据增值业务的多元化。

1.4 互联性

4G通信系统接口开放，支持与现有3GPP和非3GPP网络的互通，支持用户在网络间的漫游和切换。

2 4G通信技术的优势

与3G通信技术相比4G通信技术的优势变得更为明显，因为4G通信并不是简单的在3G通信的基础上升级形成的，而是4G通信的核心技术就是与3G不同的。首先4G通信技术的通信速度会加快网络的频谱。有关专家表示每个 4G信道将会占用100MHZ的频谱。其次它可以无缝覆盖。并且容量也更大，比3G通信系统的容量高了10倍之多；而且它的智能性兼容性都得到了更好的改善，能实现用户对多媒体通信更高质量的需求。接着它的通信费用也将会更便宜，并能满足各种类型用户的需求，让用户可以和设备共存。最后 4G网络不仅能实现完全自治和自适应：可以自动管理或者动态改变它的结构，从而满足整个系统的需求，而且还能提供各种各样标准的通信业务，来实现宽带及其他业务的需求。

3 4G无线通信系统的网络安全问题

3.1 缺少改造更新通信的基本设施

在当下的 4G通信技术中存在的最为明显的一个网络安全问题就是缺少改造更新通信的基本设施。4G通信技术要想广泛的运用到实际的通信中，要有与之相匹配的基本设备。而当下人们手中的通信设备基本上都是 3G的通信设备。如此一来，将4G通信技术应用到3G通信设备中，势必会产生一些网络安全方面的问题。

3.2 技术的不完善

由于 4G通信技术推出的时间不长，所以，在技术上还有一定的缺陷，其不足主要体现在以下两个方面。一方面 4G通信技术在容量上受到了很大的限制。从理论上来讲，4G通信技术的速率是 3G通信技术的十倍，然而，在当下却很好有设备能够扩充到如此容量。另一方面，4G通信技术的系统是极其复杂的，然而在实际的操作中，却很难实现这些系统的应用。所以4G通信技术的不完善也是网络安全的一个重要问题。

3.3 网络攻击

4G通信技术虽然有着高容量、以及较高的计算能力，但是我们也不得不承认 4G通信技术也更容易感染一些病毒。再加之一些不法分子在网络攻击手段上不断的创新以至于 4G通信技术将面临着严重的网络安全问题。所以对于 4G通信技术的网络安全问题不仅仅只是来源于手机自身更加来源于外界也在不断变化的网络攻击手段。

3.4 4G通信技术的相关配套措施不完善

首先是服务区域不完善的问题。虽然用户们都希望自己的终端能够运用无线网络，但是因为终端的天线尺寸或者其自身功率的原因，实现流畅的上网还是存在一些问题的。其次就是4G通信的收费不是太合理。目前，3G无线网络收费的标准是依据用户所使用的流量的多少与实践的长短进行计费的，如果依旧按照现在的收费标准进行收费，那么绝大多数的 4G用户将很难承受如此高昂的上网费用。

4G通信技术存在的网络问题是十分严重的，以上仅仅只是这些网络问题中比较严重的几个方面。然而，无论哪一个方面的网络问题，一旦发生就会为用户带来严重的问题，既威胁到信息安全，也威胁到网络安全。所以，必须认真、严肃的对待这些问题，并且研究解决措施加以解决。

4 4G通信技术的网络安全问题的对策

4.1 构建科学合理的4G通信系统的安全结构的模型

要想加强 4G通信技术的网络安全水平，首先就应该建立科学的、合理的 4G通信系统安全结构模型。其本质就是能够及时的、准确的将手机的各种安全问题体现出来，与此同时，给出相应的解决措施和方法。

4.2 转变现行的密码体制

在 4G通信系统中，面对各不相同的服务类别以及特征，最好应转变现行的密码体制，即也就是私钥性质的密码体制改变成为混合性质的密码体制，然后创建相应的认证安全的体系。

4.3 将4G通信系统的安全体系做到透明化

在未来的应用中，4G通信系统的安全核心应该具备相对独立的设备，能够较为独立的完成对终端与网络端的识别与加密，通信系统内部的工作人员应该能够完全看到该过程的进行。

4.4 保证用户可以参与到安全措施的制定中来

4G通信技术的网络安全问题不仅仅是通信技术领域人员应该积极研究的事情，该问题涉及到每一个 4G通信手机的用户。所以，在制定一些安全措施的过程中，也应该充分的发挥用户的作用，使得用户能够参与到安全措施的制定当中。

4.5 应用新兴的密码技术

随着 4G通信技术的推广以及普及，通信技术领域也应该不断的更新密码技术，并且使得这种技术不仅能够提高手机的安全度，同时更要能够抵抗外来的恶意攻击。

4.6 无线接入网的安全措施

（1）安全传输。无线接入网和移动终端可加设置加密传输通道，结合基于 4G通信的无线网络系统的业务需求，在用户侧和无线接入网中自主设置通信方式，或者无线接入网可通过专用网络进行逻辑隔离或者物理隔离。

（2）安全接入。对无线接入网设置辅助安全设备或者有针对性地采取安全措施，实现基于 4G通信的无线网络系统的安全接入，避免非可信移动终端随便接入无线网络。

（3）身份认证。无线接入网和移动终端之间构建双向身份认证机制从无线接入网连接移动终端需要经过数字认证，移动终端在接入无线接入网时，也应经过高可靠性的载体。

（4）访问控制。对无线接入网采用端口访问控制、物理地址过滤等技术措施，设置 4G无线网络通信系统的细度访问控制。

（5）安全数据过滤。在多媒体等应用领域都可以通过数据过滤技术，对想要接入到网络中的非法数据进行拦截，阻止其进行到内部系统及核心网络，实现无线网络的安全性。

5 结语

综上所述，4G通信技术网络安全问题及对策的研究对于通信领域的发展有着不可忽视的重要作用。然而 4G通信技术网络安全问题涉及的方面很多，再加之我国通信领域对于 4G通信技术网络安全及对策方面的研究还没有达到一定的程度，因而不利于 4G通信技术的安全。所以在今后的通信领域的发展中，要加强网络安全问题及对策方面的重视和研究并且要从4G通信技术的多个方面，从网络安全的多个方面进行考虑，从而研究出有效的防治 4G通信技术网络安全的措施和方法，促进通信领域的全面发展。

[1]董珂珂.4G通信技术的网络安全问题及对策分析[J].黑龙江科技信息.2015.

[2]李杰.基于4G移动通信技术的无线网络安全通信分析研究[J].科学中国人.2015.