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引 言
2021年5 月10 日,美國國家安全局(NSA)與國家情報總監(jiān)辦公室(ODNI)、國土安全部網(wǎng)絡(luò)安全和基礎(chǔ)設(shè)施安全局(CISA)聯(lián)合發(fā)布《5G基礎(chǔ)設(shè)施的潛在威脅要素分析報告》,本報告的發(fā)布正是在落實2020 年《國家 5G 戰(zhàn)略》第二項工作的成果。美國這三大職能機構(gòu)首次就5G基礎(chǔ)設(shè)施威脅發(fā)布報告,說明美國已經(jīng)將 5G 安全放在重要地位,表明了美國既要維護在全球的情報能力、網(wǎng)絡(luò)空間作戰(zhàn)、關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施保護的領(lǐng)先優(yōu)勢,又要遏制中國這樣對手發(fā)展的意圖。
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5G 基礎(chǔ)設(shè)施安全的主要威脅要素
報告將 5G 基礎(chǔ)設(shè)施的主要威脅要素分為三大類——政策標準、供應(yīng)鏈和5G系統(tǒng)架構(gòu),并將 11 個子威脅確定為攻擊者可利用的漏洞,同時描述了5G威脅的示例場景, 評估了5G 應(yīng)用所帶來的風(fēng)險和漏洞,報告的發(fā)布標志著美國已經(jīng)在開始著力思考5G 應(yīng)用所帶來的風(fēng)險,也說明5G 的部署和應(yīng)用將構(gòu)成了新的挑戰(zhàn),其未來發(fā)展充滿了新的不確定性。
2.1 政策和標準將直接影響新興技術(shù)的設(shè)計和架構(gòu)體系
5G 政策和標準的制定是保障未來 5G 通信基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)。目前,全球標準制定機構(gòu)——互聯(lián)網(wǎng)工程特別工作組、國際電信聯(lián)盟和電信標準制定組織正在制定 5G 技術(shù)標準和安全控制, 這些標準和安全控制將對自動駕駛、邊緣計算和遠程醫(yī)療等新技術(shù)的設(shè)計和體系架構(gòu)產(chǎn)生影響。政策標準方面的威脅主要涉及兩個子威脅,開放標準和控制選項。
開放標準:由于某些敵對國家也參與了技術(shù)標準的制定,標準中可能規(guī)定系統(tǒng)必須采用某些不可信的技術(shù)和設(shè)備,這些技術(shù)和設(shè)備可能會限制競爭,迫使用戶按照標準規(guī)定采用不可信的新技術(shù),這些不可信的專利技術(shù)往往不具備互操作性,進一步限制公司在 5G 市場上的競爭能力。此外,不具備互操作性的 5G 技術(shù)難以被更新、修復(fù)和更換,導(dǎo)致產(chǎn)品的生命周期成本增加、5G 設(shè)備更換時間延遲。
控制選項:標準機構(gòu)制定了移動通信協(xié)議, 這些協(xié)議包含必需或可選的安全控制。未實施安全控制選項的網(wǎng)絡(luò)運營商可能擁有更易受攻擊的網(wǎng)絡(luò),并面臨更高的網(wǎng)絡(luò)攻擊風(fēng)險。
2.2 供應(yīng)鏈將不可避免地帶來系統(tǒng)性風(fēng)險
5G 供應(yīng)鏈容易受到惡意軟件和硬件、假冒組件、粗糙設(shè)計等風(fēng)險的影響,5G 技術(shù)特有的吸引力及其倉促部署更是加劇了這種風(fēng)險,導(dǎo)致數(shù)據(jù)和知識產(chǎn)權(quán)被盜,5G 網(wǎng)絡(luò)的完整性被破壞,或被利用造成系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)故障等負面后果。
5G 能夠連接數(shù)以十億計的設(shè)備,使得 5G 供應(yīng)鏈中引入不可信或假冒組件的風(fēng)險加劇, 這種風(fēng)險包括破壞 5G 設(shè)備或基礎(chǔ)設(shè)施,最終影響終端用戶設(shè)備(如計算機、電話和其他設(shè)備)。不可信公司,特別是那些在國際電信網(wǎng)絡(luò)市場份額中占有重要地位的公司,或背后有政府支持的供應(yīng)商也會加劇供應(yīng)鏈風(fēng)險,例如如果某個國家從供應(yīng)鏈遭到破壞的公司購買5G 設(shè)備,那么這個國家的數(shù)據(jù)極易被惡意攻擊者攔截、操縱或破壞,當它向國際合作伙伴發(fā)送數(shù)據(jù)時,有可能帶來更多風(fēng)險,因為一個國家的安全網(wǎng)絡(luò)可能容易受到另一個國家不可信的電信網(wǎng)絡(luò)威脅。
假冒零部件
假冒部件更容易受到網(wǎng)絡(luò)攻擊,而且由于質(zhì)量低劣,更容易被損壞。遭受攻擊的假冒組件使得惡意攻擊者進一步破壞數(shù)據(jù)的機密性、完整性或可用性,并影響網(wǎng)絡(luò)其他更敏感的部件。
繼承的組件
繼承的組件可能來自第三方供應(yīng)商、供應(yīng)商和服務(wù)提供商組成的擴展型供應(yīng)鏈。供應(yīng)鏈會因為供應(yīng)商遭受攻擊, 包括供應(yīng)商的供應(yīng)商,他們?nèi)狈娪辛Φ陌踩刂埔约皩ρ邪l(fā)、生產(chǎn)或交付渠道的審計。如果是在開發(fā)階段早期就存在缺陷或嵌入了惡意軟件則更難檢測,開發(fā)人員采用數(shù)字簽名等方法有可能將組件標記為合法的,隨后這些漏洞可能被惡意攻擊者利用。
2.3 5G 系統(tǒng)架構(gòu)帶來新的風(fēng)險將使網(wǎng)絡(luò)攻擊事件頻發(fā)
設(shè)計和開發(fā) 5G 系統(tǒng)架構(gòu)是為了滿足不斷增長的數(shù)據(jù)、容量和通信需求。盡管 5G 組件制造商和服務(wù)提供商正在通過技術(shù)改進提高安全性, 但傳統(tǒng)漏洞和新漏洞都可能被惡意攻擊者利用。此外,5G 網(wǎng)絡(luò)將比前幾代無線網(wǎng)絡(luò)使用更多的 ICT 組件,為惡意攻擊者提供了攔截、操縱、擾亂和破壞關(guān)鍵數(shù)據(jù)的途徑。5G 容量的增加促進了物聯(lián)網(wǎng)的普及,但也給 5G 網(wǎng)絡(luò)增添了大量的不安全設(shè)備, 這些設(shè)備的多樣性可能會導(dǎo)致 5G 架構(gòu)的復(fù)雜性, 并引入不可預(yù)見的系統(tǒng)性弱點或漏洞。
隨著 5G 新組件和技術(shù)開發(fā)和部署,新的弱點將被發(fā)現(xiàn)。未來的 5G系統(tǒng)架構(gòu)會使攻擊面加大,增加被惡意行為者利用的概率。如果不持續(xù)關(guān)注5G威脅主要要素, 及早識別系統(tǒng)架構(gòu)中的脆弱性, 新漏洞將使網(wǎng)絡(luò)攻擊事件增多。
目前 5G系統(tǒng)架構(gòu)涉及軟件/配置、網(wǎng)絡(luò)安全、網(wǎng)絡(luò)切片、傳統(tǒng)通信基礎(chǔ)設(shè)施、多址邊緣計算、頻譜共享、軟件定義網(wǎng)絡(luò)七個子威脅。
軟件/配置
未經(jīng)授權(quán)地訪問軟件或網(wǎng)絡(luò)組件為惡意攻擊者提供了修改配置,減少安全控制、在系統(tǒng)上安裝惡意軟件或識別漏洞的機會。攻擊者可以利用這些漏洞對系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)進行持久性和特權(quán)訪問。
網(wǎng)絡(luò)安全
5G設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施功能為惡意攻擊者提供了攻擊的機會。如果網(wǎng)絡(luò)設(shè)備因網(wǎng)絡(luò)層攻擊受到破壞,惡意攻擊者就能獲得對 5G 網(wǎng)絡(luò)的未經(jīng)授權(quán)的訪問,從而可能中斷操作,并對關(guān)鍵數(shù)據(jù)進行攔截、操縱和銷毀。
網(wǎng)絡(luò)切片
網(wǎng)絡(luò)切片允許用戶只對某個網(wǎng)絡(luò)區(qū)域進行身份驗證,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)和安全隔離。然而,網(wǎng)絡(luò)切片可能難以管理,并且切片增加了網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性。不正確的網(wǎng)絡(luò)切片管理使得惡意攻擊者能夠訪問不同切片的數(shù)據(jù),或拒絕優(yōu)先用戶的訪問。
傳統(tǒng)通信基礎(chǔ)設(shè)施
雖然 5G 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計更加安全,但 4G 傳統(tǒng)通信基礎(chǔ)設(shè)施的許多安全規(guī)范和協(xié)議仍然在 5G 網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用, 使得傳統(tǒng)的通信基礎(chǔ)設(shè)施包含固有的漏洞,如果不加以解決,可能會被惡意攻擊者利用。
多址邊緣計算
多址邊緣計算通過將核心網(wǎng)絡(luò)功能移近網(wǎng)絡(luò)邊緣的最終用戶來改變數(shù)據(jù)的處理和存儲方式。將不受信任的 5G 組件引入 MEC 可能會使核心網(wǎng)絡(luò)元件遭受由于軟件和硬件漏洞、假冒組件以及不良制造過程等帶來的風(fēng)險。
頻譜共享
為了發(fā)揮 5G 的潛力, 5G 系統(tǒng)需要補充包括低、中、高頻譜在內(nèi)的各種頻率。隨著越來越多的設(shè)備競相接入同一頻譜,頻譜共享變得越來越普遍。頻譜共享可能為惡意攻擊者提供干擾非關(guān)鍵通信信道的機會,從而對更關(guān)鍵的通信網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生不利影響。
軟件定義的網(wǎng)絡(luò)
軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)雖然提高了網(wǎng)絡(luò)靈活性使管理簡化,但惡意攻擊者可能會在 SDN 控制器應(yīng)用程序中嵌入代碼, 使帶寬受到限制并對網(wǎng)絡(luò)運行產(chǎn)生負面影響。
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5G 安全態(tài)勢的發(fā)展現(xiàn)狀
2021 年 4 月,全球移動供應(yīng)商協(xié)會(GSA)宣布,已經(jīng)有 133 個國家和地區(qū)在進行試驗、收購評估、網(wǎng)絡(luò)部署等方面的 5G 投資,其中 68 個國家已經(jīng)擁有實時 5G 商業(yè)網(wǎng)絡(luò)。從全球戰(zhàn)略布局看, 5G 爭奪戰(zhàn)已經(jīng)成為世界主要大國在高新技術(shù)領(lǐng)域競爭的焦點,與軍事、經(jīng)濟、政治等因素融合趨勢明顯。尤其在當前中美摩擦大背景下,各國家對 5G 產(chǎn)業(yè)的標準、話語權(quán)及市場份額的爭奪戰(zhàn), 已經(jīng)進入熾熱化程度,5G 全球產(chǎn)業(yè)鏈將面臨諸多不確定因素??梢灶A(yù)計,各國在 5G 安全方面的博弈也將會進一步加劇。
3.1 美國竭力提升在 5G 安全的國際領(lǐng)導(dǎo)力
美國對 5G 安全高度重視, 把保障 5G 網(wǎng)絡(luò)安全并重新領(lǐng)導(dǎo) 5G 產(chǎn)業(yè)提升到國家戰(zhàn)略層面,動員國家力量,通過立法和行政命令保障執(zhí)行,積極消減 5G 網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險。
2020 年 3 月,美國白宮發(fā)布了《國家 5G 安全戰(zhàn)略》,詳細闡述了美國政府將如何確保國內(nèi)外 5G 基礎(chǔ)設(shè)施的安全, 指出國家 5G 安全戰(zhàn)略應(yīng)與國家網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)略保持一致。同時,通過了《5G 安全保障法》, 確保美國國內(nèi) 5G安全并推動盟友 5G 安全。4 月,眾議院提案美國電信法案,通過美國國家電信和信息管理局提供 7.5 億美元的撥款,以支持在全美范圍內(nèi)OpenRan5G網(wǎng)絡(luò)的部署和使用并加入安全特性;9 月,CISA 發(fā)布了《CISA 5G 安全戰(zhàn)略》,提出 5 項戰(zhàn)略舉措, 促進安全和具有網(wǎng)絡(luò)彈性的 5G 基礎(chǔ)設(shè)施的開發(fā)和部署,進而為美國及盟友創(chuàng)造更大的價值;12 月,國防部發(fā)布《5G 技術(shù)實施方案》報告,從技術(shù)、安全、標準、政策以及應(yīng)用合作方面提供 5G安全路線圖, 擴大其在標準制定組織中的活動力度;2021 年 2 月, NIST 設(shè)立了 5G 安全演進項目,發(fā)布了《5G 網(wǎng)絡(luò)安全實踐指南》,旨在幫助 5G 網(wǎng)絡(luò)的組織以及運營商和設(shè)備供應(yīng)商提高安全能力。在國際合作方面,美國宣傳使用中國的硬件會帶來潛在國際安全風(fēng)險,大肆鼓吹“5G 安全威脅論”,以“零和思維”看待 5G 競爭,對中國 5G 實施技術(shù)封堵, 試圖建立排華聯(lián)盟。在其主導(dǎo)下的《布拉格提案》,以事關(guān)國家安全、經(jīng)濟安全、其他國家利益和全球穩(wěn)定為由,提出需要對 5G 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)功能進行重點的安全考量。2020 年 8 月,美國國務(wù)卿蓬佩奧宣布, 為保護美國關(guān)鍵電信和技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施,將對中國開展新一輪擴展版的“凈網(wǎng)計劃”。“凈網(wǎng)計劃”是美國對華 5G 競爭戰(zhàn)略的升級版本,是美國冷戰(zhàn)思維和意識形態(tài)競爭的延續(xù)。目前, 已有 30 多個志同道合的國家和地區(qū)加入美國凈網(wǎng)計劃,并承諾保護5G 網(wǎng)絡(luò), 排除不可信的供應(yīng)商,且承諾其電信運營商已同意只使用可信供應(yīng)商(的產(chǎn)品)。此外,美國聯(lián)邦通訊委員會(FCC)還將華為與中興公司列入國家安全威脅名單,借助美國國際開發(fā)局(USAID)對發(fā)展中國家的技術(shù)援助, 推動發(fā)展中國家禁用中國 5G 供應(yīng)商 (產(chǎn)品)。美國一系列的 5G安全戰(zhàn)略實際是對中國 5G 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)崛起的害怕,打壓中國企業(yè),這種霸權(quán)主義注定只會漸行漸遠。
3.2 歐盟注重 5G 安全的戰(zhàn)略自主權(quán)
對于歐盟來說,在數(shù)字時代掌握核心技術(shù)已成為其實現(xiàn)“戰(zhàn)略自治”不可或缺的因素, 歐盟把 5G 網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成為建設(shè)數(shù)字歐洲的重點領(lǐng)域, 高度重視 5G 技術(shù)的戰(zhàn)略自主權(quán)和網(wǎng)絡(luò)安全,出臺了一系列旨在解決本地區(qū)5G 網(wǎng)絡(luò)安全問題的政策文件,這些文件特別強調(diào)對非歐盟國家 5G 供應(yīng)商的風(fēng)險,評估中國 5G 企業(yè)在歐盟開展業(yè)務(wù)面臨嚴峻挑戰(zhàn)。
2019 年 10 月,歐盟國家網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)作組發(fā)布《5G 網(wǎng)絡(luò)安全統(tǒng)一風(fēng)險評估報告》, 對 5G 資產(chǎn)敏感度威脅漏洞風(fēng)險進行了評估;11 月, 歐洲網(wǎng)絡(luò)和信息安全局發(fā)布《5G 網(wǎng)絡(luò)安全威脅全景圖》, 對 5G 網(wǎng)絡(luò)存在的安全威脅進行分析, 描述了 5G 網(wǎng)絡(luò)安全威脅圖譜和5G網(wǎng)絡(luò)在安全方面的挑戰(zhàn),加入了創(chuàng)建綜合 5G 架構(gòu)、識別重要資產(chǎn)、對影響5G的威脅進行評估、識別資產(chǎn)暴露的程度以及威脅源動機的評估。2020 年 1 月, 歐盟國家網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)作組發(fā)布《5G 網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險消減措施工具箱》,該文件全面梳理了歐盟面臨的5G網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險, 并提出一套推動歐盟成員國協(xié)調(diào)一致應(yīng)對5G網(wǎng)絡(luò)信息安全的可行措施。7 月,歐盟國家網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)作組發(fā)布 《歐盟成員國關(guān)于實施5G網(wǎng)絡(luò)安全工具箱的進展報告》 ,分析了歐盟成員國在國家一級實施5G安全工具箱的進展。目前歐盟對5G 安全的理解已不局限在技術(shù)層面,而是站在歐盟整體利益區(qū)域安全和國際關(guān)系的戰(zhàn)略高度來思考。歐盟發(fā)布工具箱的目的是想通過歐盟統(tǒng)一的方法評估和消減 5G網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險,在保障5G網(wǎng)絡(luò)安全的情況下加速5G部署,確保技術(shù)主權(quán)。
3.3 英國從5G安全平衡戰(zhàn)略開始轉(zhuǎn)向
英國原本在 5G 安全領(lǐng)域采取平衡戰(zhàn)略,但是在美國施壓下逐步倒向美國。2020 年 1 月,英國國家網(wǎng)絡(luò)安全中心發(fā)布正式報告,將華為定為高風(fēng)險供應(yīng)商, 禁止中國華為核心網(wǎng), 份額小于 35%,并通過風(fēng)險消減措施使得網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險可控。5 月, 英國政府與 G7、澳大利亞、韓國和印度等10個國家建立了 D10 5G俱樂部, 扶持 5G 設(shè)備的替代供應(yīng)商,欲排脫對中國5G的依賴。7 月, 英國國家網(wǎng)絡(luò)安全中心表示無法保證中國華為公司5G安全,將華為定位為高風(fēng)險供應(yīng)商, 2020 年底停止華為 5G 設(shè)備采購和部署, 2027年要求華為從英國 5G 網(wǎng)絡(luò)中完全消失。11 月,英國議會公布了《電信(安全)法案》,從法律層面確認了政府監(jiān)督和評估運營商的權(quán)力。法案規(guī)定,政府有權(quán)向公共電信服務(wù)商發(fā)出指令,管理高風(fēng)險供應(yīng)商帶來的網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險。雖然高風(fēng)險供應(yīng)商已經(jīng)被禁止進入網(wǎng)絡(luò)中最敏感的核心部分,但是法案將允許政府對電信服務(wù)商使用高風(fēng)險供應(yīng)商提供的商品、服務(wù)或設(shè)施進行管制。
3.4 其他國家積極跟進
早在 2018 年, 澳大利亞政府就發(fā)布禁令,多次以“國家安全”為由將華為排除在該國 5G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)之外。受政府 5G 禁令影響,2019 年,華為在澳大利亞的運營商業(yè)務(wù)下降了 21%。2020 年年初, 澳大利亞政府內(nèi)政部長彼得?達頓反對對華為禁令進行重新討論,并強調(diào)“他們是高風(fēng)險的供應(yīng)商”。
加拿大遲遲未就禁止或限制華為設(shè)備作出正式?jīng)Q定。盡管加拿大政府并未明確禁止華為,其本土電信運營商紛紛選擇與華為競爭對手合作建設(shè)5G 網(wǎng)絡(luò)。2020 年 6 月,加拿大電信運營商 Telus 宣布,與諾基亞、愛立信、三星簽署協(xié)議。
日本仍拒絕華為進入本土市場,與美加強協(xié)調(diào)。作為美國盟友,日本在反華為政策上與美國協(xié)同,選擇愛立信等歐洲供應(yīng)商參與 5G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。2018 年,日本宣布政府合約禁用華為與中興,日本企業(yè)也宣稱除了試驗不會從這兩家供應(yīng)商購買 5G 設(shè)備。2020 年 3 月, 日本三大電信運營商 NTTDoCoMo 、KDDI 和軟銀相繼推出 5G 商用服務(wù),標志日本開始進入 5G 時代。5 月 20 日,日本與美國就 5G、外資公司投資的控制等經(jīng)濟安全問題展開新的雙邊對話, 加強協(xié)調(diào)。日本放送協(xié)會(NHK)6 月 29 日稱,日本政府決定提供 700 億日元(約合人民幣 46.2 億)支撐國內(nèi) 5G 技術(shù)研發(fā),認為此舉意在與領(lǐng)先的中國 5G 制造商抗衡。
韓國把 5G 定義為國家戰(zhàn)略,希望借機做大。2019 年 6 月,韓國官員表示華為 5G 設(shè)備與國防網(wǎng)絡(luò)隔離, 威脅很小, 只有小于 10%使用華為 5G,其他均采用三星等廠商。韓國通過快速推進頻譜發(fā)放、物理站點共享、國家比拼測試等方式驅(qū)動運營商加速 5G 應(yīng)用, 意圖是通過韓國本土催熟 E2E5G 產(chǎn)業(yè), 從而提升包括終端、半導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等 ICT 產(chǎn)業(yè)出口, 打造韓國經(jīng)濟增長新引擎。
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5G 網(wǎng)絡(luò)面臨的安全挑戰(zhàn)
5G 以強大的連接、超低延遲和超大的網(wǎng)絡(luò)容量,首次將通信服務(wù)對象擴展至人與物、物與物,開啟萬物互聯(lián)的新時代,并將實現(xiàn)新的創(chuàng)新、新市場和經(jīng)濟增長模式,然而 5G的這些發(fā)展勢必會帶來新的安全挑戰(zhàn),5G基礎(chǔ)設(shè)施將成為犯罪分子和外國對手獲取寶貴信息和情報的誘人目標,威脅國家安全、經(jīng)濟安全,影響國家乃至全球利益。因此,5G 網(wǎng)絡(luò)將比以前更容易遭受攻擊。目前,5G 面臨的挑戰(zhàn)主要有如下:
終端的多樣化使攻擊面擴大
5G 網(wǎng)絡(luò)接入終端的種類繁多、數(shù)量巨大,終端的計算能力和安全防護措施差異明顯。伴隨終端的大量接入,偽造的、被劫持的、包含病毒或惡意程序的、缺少基本安全防護能力的終端可能將終端安全風(fēng)險通過 5G 網(wǎng)絡(luò)進行傳播和擴大。同時,隨著5G 網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)中廣泛應(yīng)用,各類行業(yè)終端使用的非通用協(xié)議的安全風(fēng)險也被引入5G 網(wǎng)絡(luò)。
虛擬化技術(shù)的廣泛使用使傳統(tǒng)防御措施失效
網(wǎng)絡(luò)功能通過云計算服務(wù)部署,通信網(wǎng)絡(luò)邊界變得模糊,傳統(tǒng)通過物理隔離部署的網(wǎng)絡(luò)安全措施不再適用。同時, 虛擬化技術(shù)的廣泛使用,安全漏洞、虛擬機逃逸攻擊、針對虛擬化平臺的惡意攻擊等安全風(fēng)險也被引入 5G 網(wǎng)絡(luò)。
服務(wù)化架構(gòu)使訪問控制面臨風(fēng)險
5G網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)化架構(gòu)使網(wǎng)絡(luò)功能以通用接口對外呈現(xiàn),可以實現(xiàn)靈活的網(wǎng)絡(luò)部署和管理, 伴隨接口開放,通用接口在身份認證、訪問控制、通信加密等方面都面臨潛在的風(fēng)險,安全方案設(shè)計的缺陷會導(dǎo)致泛洪攻擊、資源濫用等風(fēng)險。此外,邊緣計算節(jié)點的安全機制缺失或策略錯誤配置可能導(dǎo)致非授權(quán)的邊緣計算網(wǎng)關(guān)接入、邊緣節(jié)點過載、邊界開放 API 接口濫用等風(fēng)險;網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)的使用可能面臨非授權(quán)用戶接入網(wǎng)絡(luò)切片等安全風(fēng)險。
保護數(shù)據(jù)安全的難度增加
隨著 5G 網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模推廣應(yīng)用,數(shù)據(jù)安全風(fēng)險不斷多樣化。邊緣計算造成網(wǎng)絡(luò)及用戶數(shù)據(jù)下沉至網(wǎng)絡(luò)邊緣,網(wǎng)絡(luò)邊緣數(shù)據(jù)隔離與保護的挑戰(zhàn)明顯;虛擬化技術(shù)帶來的網(wǎng)絡(luò)邊界模糊增加了數(shù)據(jù)保護的難度;網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)對數(shù)據(jù)的安全隔離與保護提出更高要求;接入設(shè)備數(shù)量的快速增長和防護措施能力的差異導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄漏風(fēng)險點增多、違法有害信息管控難度增大。
網(wǎng)絡(luò)運維更加復(fù)雜化
5G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的演進帶來安全運維的問題,包括:網(wǎng)絡(luò)功能安全缺陷定位難度增大, 網(wǎng)絡(luò)缺陷可能來源于硬件、虛擬化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)功能軟件及編排器;5G 網(wǎng)絡(luò)的集中化部署增加了運維復(fù)雜性, 安全事件、系統(tǒng)故障的影響范圍更大,網(wǎng)絡(luò)功能失效可能導(dǎo)致多個地區(qū)通信業(yè)務(wù)異?;蛑袛?;運維人員對網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化、軟件定義網(wǎng)絡(luò)等知識、 技能和運維經(jīng)驗的缺乏可能導(dǎo)致安全風(fēng)險難以及時有效處置。
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解決 5G 網(wǎng)絡(luò)威脅的主要措施
隨著 5G 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的持續(xù)深入, 與各行業(yè)緊密性日益強化,任何一個節(jié)點的失守,都可能造成網(wǎng)絡(luò)災(zāi)難。加之當前網(wǎng)絡(luò)攻擊事件頻繁,網(wǎng)絡(luò)安全的威脅和攻擊手段不斷變化,使得 5G 基礎(chǔ)設(shè)施面臨異常嚴峻的安全問題。美國等信息大國為確保 5G 安全性,搶占規(guī)則制定權(quán),從政府和企業(yè)層面多措并舉地解決 5G 基礎(chǔ)設(shè)施面臨的安全威脅。
5.1 政府層面
積極參與并主導(dǎo)標準制定過程 5G 標準對于規(guī)劃技術(shù)的未來至關(guān)重要,對國家安全和競爭力具有重大意義??梢灶A(yù)計,今后各國政府將大力支持相關(guān)機構(gòu)和公司全面加入標準制定機構(gòu), 在制定 5G 技術(shù)標準方面發(fā)揮更積極的作用,促進 5G 技術(shù)安全部署和商業(yè)化。同時為防止威脅主體影響 5G安全,還應(yīng)該在制定政策和標準的過程中充分考慮安全和網(wǎng)絡(luò)彈性因素,與可信的市場領(lǐng)導(dǎo)者、國際盟友合作, 推動 5G 標準的制定, 消除 5G 技術(shù)潛在安全風(fēng)險,使威脅主體無法惡意影響 5G 網(wǎng)絡(luò)的頂層設(shè)計和技術(shù)架構(gòu)。
定期評估 5G 基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)風(fēng)險 定期評估 5G 基礎(chǔ)設(shè)施帶來的經(jīng)濟和國家安全及其他風(fēng)險, 推動安全可靠的 5G 基礎(chǔ)設(shè)施部署。包括定義和維護5G 基礎(chǔ)設(shè)施的核心安全原則,評估 5G 基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)威脅和漏洞對經(jīng)濟、國家安全所帶來的風(fēng)險,制定 5G 基礎(chǔ)設(shè)施的安全原則。
積極解決 5G 基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)鏈風(fēng)險 制定供應(yīng)鏈風(fēng)險管理標準,方便執(zhí)行機構(gòu)評估和減輕供應(yīng)鏈風(fēng)險。積極加強與盟國的合作,就多層安全保障體系達成一致。允許使用來自可信供應(yīng)商的蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施的國家之間進行安全合作和數(shù)據(jù)交換,同時在可能沒有安裝可信供應(yīng)商硬件和軟件的國家提供額外的安全性,加強關(guān)鍵組件和軟件供應(yīng)鏈安全的通用方法。
5.2 企業(yè)層面
加強保護現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施,支持未來 5G 部署 解決降低網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險的長期投資不足的問題, 全力支持 5G 技術(shù)創(chuàng)新,提供安全和具有網(wǎng)絡(luò)彈性的 5G技術(shù);利用機器學(xué)習(xí)和人工智能保護網(wǎng)絡(luò);對網(wǎng)絡(luò)完備度的監(jiān)管從事后指標轉(zhuǎn)變?yōu)槭虑爸笜?;制定主動的網(wǎng)絡(luò)保護計劃,保證 5G 網(wǎng)絡(luò)本身的安全;將安全性納入開發(fā)和營運周期;發(fā)布最佳實踐。
致力于實現(xiàn)開放和模塊化的架構(gòu) 為避免目前 5G 市場的單一供應(yīng)商模式,擺脫對其的依賴性, 積極推行更多樣化、可互操作的生態(tài)系統(tǒng)(稱為開放無線接入網(wǎng)絡(luò),或“Open RAN”)。從而擺脫任何一家 5G 基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商的依賴。加快不同參與者對網(wǎng)絡(luò)功能和創(chuàng)新終端應(yīng)用的設(shè)計和擴展。其次,積極開發(fā)基于“云計算”的服務(wù)器系統(tǒng),將網(wǎng)絡(luò)的許多命令和控制功能轉(zhuǎn)移到云計算,指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)如何滿足當前已有任務(wù)的需求,包括路由和安全策略的指導(dǎo)。
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結(jié)束語
加強 5G 關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施安全是增強 5G 技術(shù)應(yīng)用安全性、加強國家網(wǎng)絡(luò)安全防護能力、持續(xù)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)生態(tài)環(huán)境的需要, 更是推動5G 技術(shù)快速發(fā)展的保障。近期,我國也相繼出臺了網(wǎng)絡(luò)安全等級保護和關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施安全保護等制度和標準,對 5G 等關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施保護提出加快構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)安全保障體系、全面加強網(wǎng)絡(luò)安全檢查、建立健全網(wǎng)絡(luò)安全事件應(yīng)急工作機制、提高應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)安全事件的能力等要求。但是,面對美國大肆鼓吹 5G 安全中國威脅論,迫使盟友選邊站隊, 對中國 5G 實施技術(shù)封堵的態(tài)勢,我們感到還任重道遠。