引言：随着5G技术的逐步成熟，5G移动通信网络作为新一代移动通信网络，将会对各行各业产生重大影响，它将全面开启万物互联时代。5G技术也是对现有4G移动通信网络的重大革新和升级，在网络架构、安全防护等方面都发生了较大变化，这些变化对5G技术的发展和应用具有非常重要的影响。本文从5G移动通信网络的特点入手，分析了5G网络面临的安全威胁和相关问题，并提出了针对性地解决策略。

一、5G 移动通信网络简介

1.1 5G 网络的特点和优势

5G移动通信网络是我国科学技术发展的重要成果，是我国移动通信领域的重要发展方向，对于我国经济和科技发展具有重大意义。5G网络的特点是其具有更高的带宽，在无线通信领域，5G网络能够使传输速度更快；其具备更低的时延，这将为无人驾驶、远程医疗等领域带来更多的应用场景；其还可以提供海量用户和海量数据流量。5G移动通信网络与4G相比，具有更快的速度、更低的时延、更高的稳定性，同时还可以支持智能电网、智慧城市建设等诸多应用场景。

1.2 5G 网络的应用领域

5G网络的应用领域非常广泛，主要可以分为三大类：第一类，基础设施建设，例如在地铁、高铁、高速公路等交通运输行业，5G网络能够实现高速率、低延迟的数据传输。另外在一些工业企业中，5G网络也能够有效提高工业生产效率；第二类，5G网络在医疗、教育、娱乐等领域都有广泛的应用。例如在医疗行业中，5G网络能够提供更多的信息支持，提高医疗服务效率；在教育行业中，5G网络能够满足虚拟课堂的需求，提高课堂教学质量；第三类，5G网络的应用领域主要集中在智慧城市、智能家居等方面。例如在智能家居行业中，5G网络能够实现家庭通信和家电控制的自动化和智能化。

1.3 5G 网络的发展现状

根据相关的统计数据显示，在2018年，我国5G通信用户达到了9000万，5G基站建设数量超过了25万座，我国移动通信市场规模超过了2000亿美元，根据预测到2025年我国5G移动通信市场规模将达到2万亿美元。5G网络的发展离不开通信运营商、设备供应商、手机终端厂商等产业链上下游企业的共同努力。5G技术具有低延时、高可靠性、低功耗等优势，能够提高用户的体验感和感知度，为我国数字经济发展注入新动力。在5G网络快速发展的过程中，也出现了一些安全问题，影响了5G网络的稳定运行和发展。

二、5G 网络安全威胁

2.1 新的攻击面和漏洞

5G的应用场景包括增强移动宽带、海量连接、高可靠低时延和超高可靠低时延通信等，这些应用场景的共同特点是以数据为中心，因此5G网络将面临全新的安全问题。5G网络将采用更加开放和复杂的架构，新的5G网络架构将由异构多活、开放接口和边缘计算等技术构成。这些新的技术架构将给现有的安全防护带来新的挑战，原有的安全防护措施也会失效，从而使5G网络面临新的安全威胁。另外，5G网络中将采用大量新技术、新算法、新硬件，这给网络安全带来了更多风险和挑战，传统安全防护措施无法应对这些风险和挑战。

2.2 隐私泄露风险

5G网络具有更强的数据传输能力，更低的网络延迟，但也会产生更加严重的安全问题。在5G网络中，用户个人数据会在用户的控制下被传输到云端，这就为5G网络中用户隐私的泄露提供了便利。5G网络中用户的隐私信息在传输过程中就可能被第三方窃取和滥用。首先，5G网络会使个人隐私信息更容易被第三方获取，第三方可以对个人信息进行分析，进而可以制作出更多个性化的营销信息。其次，5G网络中用户在使用移动应用时，需要进行注册和登录等操作，如果在这些环节中用户的个人隐私信息被泄露，就可能导致用户个人信息被滥用。

2.3 网络切片带来的安全挑战

网络切片是5G网络的重要组成部分，5G网络切片包括一系列逻辑上独立的逻辑“云”，使用户能够访问具有不同隔离级别的网络资源。一方面，基于5G切片的云化部署方式，在业务提供过程中，很可能出现多个逻辑“云”共享同一基础设施的情况。另一方面，5G网络切片与传统蜂窝网络中的控制平面和数据平面分离不同，需要从用户侧进行统一控制，增加了对控制平面安全性的挑战。此外，网络切片也需要从数据平面进行统一的安全隔离和保护。5G网络切片还面临着与其他 SDN技术结合带来的安全问题，如 SDN如何实现与5G安全功能之间的集成。

2.4 海量设备连接的安全隐患

5G网络将会使终端数量倍增，一个典型的移动终端接入5G网络后，其所连接的终端设备将会在几分钟内从一个到成千上万个。这将给数据安全带来巨大的挑战，由于终端设备数量的倍增，传统的终端设备安全防护技术无法应对。目前，传统的终端设备安全防护技术主要采用了两种：一种是在移动终端中增加一个应用程序对用户身份进行认证，另一种是对移动终端中数据进行加密，使其无法被外部访问。这两种方法都是以数据为中心，这就导致了一旦出现安全漏洞，那么就会造成整个移动网络系统的瘫痪。

2.5 虚拟化和软件定义网络的风险

网络虚拟化技术使网络架构具有更高的灵活性，通过虚拟化技术实现不同业务在不同网络节点上的运行，在降低管理复杂度的同时也将安全问题引入网络。为应对虚拟化带来的安全问题， SDN （Software Defined Network，软件定义网络）作为一种新型网络架构，可通过编程方式实现网络控制和数据转发功能，可实现对网络资源的灵活控制和快速部署。但由于 SDN涉及底层硬件设备的控制和转发功能，很容易受到攻击。

三、5G 网络安全防护策略

3.1强化加密技术

5G通信网络技术的加密技术是安全防护的重点，加密技术主要是对数据信息进行加密，以保证通信过程中的信息安全，防止信息泄露。5G网络加密技术的核心主要有两个：一是密钥加密技术；二是数字签名。在密钥加密技术方面，通过对不同密钥之间进行转换，以提高密钥的安全性和有效性；在数字签名方面，利用对称加密算法和非对称加密算法进行混合使用，并将其作为密钥进行交换使用。通过强化数字签名技术和数字证书的管理，确保密钥管理过程中数据信息不被泄露，并对重要的数据信息进行多重保护。

3.2身份认证和访问控制

身份认证和访问控制是保证网络通信安全的重要手段，也是5G通信网络安全的重要内容。在5G通信网络中，由于用户设备数量庞大，对5G通信网络造成了较大的冲击，需要做好用户设备的身份认证和访问控制，防止非法用户对5G网络进行攻击。在5G通信网络中，采用了多种方式进行身份认证和访问控制，例如： IP地址、用户名、口令等方式。为了提高身份认证和访问控制的有效性，可以对用户设备进行加密处理，增强通信网络的安全性。5G通信网络中也采用了密码技术进行认证和访问控制，保障5G通信网络安全问题。

3.3网络切片的安全隔离

网络切片是5G的一项关键技术，与传统的网络架构相比，5G网络切片是由多个功能组件组成的逻辑实体，这些功能组件彼此之间存在关联关系，具有很强的可扩展性和灵活性。但是，在进行网络切片部署时，需要考虑安全隔离问题。5G网络切片的安全隔离主要包括以下几个方面：一是在进行切片部署时，需要对资源进行有效管理；二是在切片资源分配时，需要根据网络资源的实际情况，对网络切片进行合理配置；三是在切片管理时，需要对各类应用进行隔离处理；四是在切片资源分配时，需要对不同应用的数据进行隔离处理；五是在切片资源使用过程中，需要对资源的使用情况进行统计和审计。

3.4威胁监测与预警系统

5G网络架构中，接入网络部分是5G核心网的一部分，当攻击者获得一定权限后，能够进入到接入网络。因此，需要在接入网络中部署威胁监测与预警系统。该系统可实现对网络中恶意行为的识别，对可能存在的安全隐患进行报警和处置。威胁监测与预警系统主要包含入侵检测系统、恶意行为分析系统、安全审计系统和威胁信息管理系统等。在5G网络中，可采用分布式架构部署威胁监测与预警系统，该系统由多个节点组成，节点之间通过消息进行通信，并通过分布式数据库对通信过程中的数据进行收集和处理，一旦发现有恶意行为或异常行为发生时，能够及时向中心发出警报。

四、结论

5G移动通信网络作为新一代移动通信网络，具有许多不同于以往的特点和应用，因此，它也面临着许多新的安全挑战。在5G技术日益成熟和广泛应用的背景下，我们要高度重视5G移动通信网络安全问题，提前做好部署和准备，采取切实可行的防护措施，确保5G网络安全稳定运行。5G时代的到来，既为我们带来了更快、更好的网络体验，同时也面临着越来越严峻的网络安全问题。我们要加强5G技术在网络安全领域中的应用研究和探索，针对5G通信网络中出现的各种问题进行分析和研究，及时采取有效措施进行应对和解决，保障5G技术在未来的发展中更加安全可靠。

参考文献

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[2] 5G无线通信技术与网络安全研究[J]. 王书义.中国新通信,2023(17)

[3] 5G无线通信技术与网络安全分析[J]. 杨兴全.集成电路应用,2023(07)