4G移動通信技術及其安全缺陷分析芻議

戴先慶

摘 要：由于現代社會科技的不斷進步，多種多樣的電子產品均在持續更新換代，這給4G通信技術的迅速發展創造了機會，同時也遇到了挑戰，基于這種狀況，通信技術開發商必須時刻保持清醒的頭腦及理智的狀態。因為4G技術在其推廣普及過程中出現了一系列難題，因此，意識到移動通訊技術發展中出現的安全缺陷，并且加強對系統、軟件的完善，才能更符合時代的需求。該作筆者對4G技術優勢進行闡述的同時，指出了其存在問題及解決對策。

關鍵詞：4G移動通信、安全缺陷、問題與對策

最早的移動通訊系統出現于上世紀末期，這種系統是美國AT&T公司研發的，這也標志著移動通信時代的開啟。到目前為止，移動通信技術已發展到第三代，同時在全球范圍內得到了廣泛使用。然而，因3G移動通信系統本身的缺陷促使4G技術不斷普及并推進，現階段，4G發展所面臨的挑戰也成為了熱點。

一、4G移動通信系統的概念及發展優勢

（一）4G移動通信技術的基本定義

4G移動通信系統的主要特點就是網絡接入寬帶和網絡分布，它的主要優勢在于不論何種情況之下均能夠實現寬帶接入互聯網，在給移動客戶提供網絡服務時的數據能夠迅速、穩定。另外，4G通信系統也可以給客戶提供多種服務，有遠程控制、數據收集及定時定位等，這部分服務在頻帶網絡不同的前提下也可以提供。除此之外，4G網絡也涵蓋了寬帶無線固定接入，交互式廣播網絡等。除此之外，由于4G通信系統是集成多功能的寬帶接入IP系統。

目前，一般情況下，4G移動通信系統具有非常強大的數據傳輸功能，不論是在移動的環境中，還是靜止的情況下，都可以達到快速傳輸的目的。

（二）4G移動通信技術的發展優勢

4G采用單一的全球范圍的全數字全IP技術，它是網絡內智能化及網絡邊緣智能化向全網智能化發展的通信系統；核心網絡能夠支持不同的接入方式，在它的具體運用過程中每名用戶可獲取唯一的識別號碼，同時借助網絡分層結構把大部分業務和IP核心網絡相互連接，增強了互聯網的擴展性及使用廣泛性。

總而言之，和以往的網絡通訊技術進行比較，4G通信系統的發展優勢通常體現為下列幾個方面：首先，在以路由技術為核心的互聯網結構中運用了多項不同的技術，提升了無線的使用效率，進一步令人們在應用4G技術的過程中迅速提高了效率；其次，和傳輸速度最快能達到2mbps的3G移動通信系統數據傳輸速率比較，4G移動通信技術的通訊速率能夠達到10到20mbps，相較之下，4G通信要快得多；另外，和3G移動通信技術相比，4G移動通信可以在達到多媒體通信要求的前提下，進一步增加覆蓋面積，提升通訊水平及其他多項多媒體服務，并且也可以提供語音、影像等信息資料，借助無線通信介質來完成寬頻傳輸的服務，這就令其成為了“多媒體移動通信”。與此同時，4G通信技術在很大程度上提高了系統的靈活性、兼容性，減少了支出成本。

二、4G移動通信技術發展過程中出現的安全缺陷

當前，不少因素都會對4G移動通信技術的安全性、穩定性等產生嚴重的影響，考慮其根本原因主要是由于系統本身存在的缺陷、黑客的蓄意攻擊和破壞、資料密碼的泄露及人為的錯誤等等，具體通常分為下列幾種：

（一）網絡病毒

一般情況下，病毒對于網絡通信技術的破壞是無處不在、難以規避的。其可以對系統的傳輸路徑造成很大的損壞，從而嚴重限制傳播功能，可能導致的后果包括兩種：第一種是無法接收到網絡信號，另外一種就是接收到很多亂碼信息。如若出現上述問題，則可以斷定是由病毒的出現所引起的。

（二）網絡黑客

通常來講，網絡黑客指的是那些可以編輯程序并操作計算機系統的程序編輯人員，這些人具備深厚的計算機及互聯網知識，可以借助計算機中存在的一切安全漏洞對他人的計算機系統做出非法入侵、信息竊取、資料篡改等一系列損害他人利益的行為，這對于廣大用戶的使用安全造成了極大的威脅。

（三）計算機瀏覽器或網絡服務器的安全漏洞

因為計算機自身安裝的瀏覽器及網絡服務器等軟件可能存在一定的安全漏洞，這也非常容易造成通訊系統出現一系列的問題，通常最為普遍的就是死機現象，這也是由于所安裝的系統及軟件不夠成熟、健全導致的。

三、針對4G通信技術安全缺陷的。相關對策

（一）加強移動管理、切換管理，維持用戶連接

4G通信系統是一個異構網絡，也包含各種各樣的業務內容，目前的3G安全方案不能完全適用于4G網絡當中，另外，現階段的安全措施里面，因為加密或者解密密鑰的長度是一定的，這也不適用于4G網絡。目前，早已有一部分研究人員對4G的安全問題進行了探討和研究，更有國外專家專門從事4G安全性的研究工作，如今 已經基本確定了4G安全系統的整體方向。移動性管控的有效性決定了用戶能否在移動范圍內正常通信、漫游及切換，其包括位置控制和切換控制兩部分內容，移動管理保障用戶在移動過程中可以改變他們接入到網絡的附接點，切換控制必須確?；ヂ摼W能夠維持用戶的連接。4G可以支持同構網絡間移動鏈路層、異構網絡間移動網絡層的移動，對于世界范疇內移動的解決方法均由移動IP提供，然而，這種形式并不能適用于4G網絡，根本原因是其不能支持快速透明的切換管理及位置管理。

（二）增強4G通信技術的移動性

因為4G移動通信移動性的增強，能夠令IPV6得到迅速的發展，它采取分層尋址結構，并配合IPSEC保障其安全性和穩定性，同時結合分組交換的形式，進一步健全QOS系統，IPV6要求認證、授權、審計及計費，再加上各種協議或者算法計算量輕等特征，4G移動通信技術在用戶干涉的情況下也可以自動完成移動切換管理；我們可以參照無線電技術對創新性的無線網絡采取自動選取處理。在無線網絡處于漫游的狀態時，給用戶提供一系列的網絡服務的過程中，把數據自動定向到新的無線網絡。依照這種特點，我們能夠總結出：4G移動通信技術可以提供一種重復配置、復合式的安全機制，并且擁有很高的安全性能。

（三）加強對4G技術私密性及完整性的研究

要想更有效地解決發展過程中出現的各種安全問題，在4G移動通信技術的開發環節就特別要注重對其私密性和完整性的分析。第一，在語音通話數據的交換過程中，我們可借助健全的身份識別及認證服務，更好地研究通話的私密性，目的是為了給廣大用戶提供更具體、更健全的隱私保護體系；其次，為了提升系統的防御功能及恢復能力，令系統可以更有效地抵抗病毒入侵，并自動恢復，如此一來，就算是出現率防漏和撿漏等狀況，也可以迅速地恢復系統和相關數據，從而達到保障信息系統安全性、穩定性的目的，進一步保證4G移動通信技術用戶的數據信息應用安全性。

結束語

綜上所述，由于4G通信技術的迅速推廣使得網絡用戶的自由不斷擴展，其能夠在通信覆蓋區域內任何位置，借助跨頻帶的網絡及無線平臺，同時經由寬帶接入互聯網，從而享受到4G移動通信提供的各項服務。4G移動通信也大大提升了通信系統的性能及實用性。但是，在通信技術的發展過程中也出現了一些安全缺陷，需要我們不斷去探究、解決。

參考文獻

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