史曉宇

隨著云計算、移動互聯網、國密SM算法等技術日臻完善,以5G移動網絡為基礎平臺的各類業務應用得以蓬勃發展。政府部門的移動執法終端、政務云平臺、移動辦公等,有效推動了政務公開、便民服務。商業銀行的離行式ATM、PAD金融終端、手機銀行、微信銀行等產品,豐富了金融服務內容,有效提升了普惠金融的覆蓋率、有效性和滿意度。
目前,人民銀行業務網通信網絡是租用通信運營商地面專線,作為唯一數據傳輸渠道,有礙于無線業務的發展。為進一步滿足人民銀行移動辦公、政務公開、現場執法檢查、無線備份網絡的業務發展需要,助推人民銀行業務轉型升級,結合政府及商業銀行成熟的5G無線網絡部署模式,研究部署人民銀行省級5G無線網絡平臺。具體可行性方案研究如下:
一、必要性
(一)移動辦公和執法檢查的必要性
當前,人民銀行沒有建設無線網絡,綜合辦公、賬戶、征信、外匯等系統只能依托有線網絡開展工作,導致領導在非辦公區內不能處理緊急公務,也不能及時掌握決策輔助信息;執法人員在現場執法過程中不能實時查閱數據、錄入證據、當場簽寫法律文書等。由此看來,無無線網絡阻礙了人民銀行業務的架構轉型升級。
構建一套基于5G無線通訊平臺,實現人民銀行業務向移動終端延伸和拓展,可以為決策者隨時隨地提供提供準確、可靠和快捷的移動信息服務和技術支撐;也可以為現場執法人員提供信息上傳、信息檢索、監督現場執法、監督檢查文書出具與接收等。
(二)備份網絡的必要性
據悉,城市地下管道、強電、弱電有統一的規范,由此決定了不同運營商的通信線路均鋪設在道路的同側,且水平距離較近,一般情況下不超過2米,一旦城市開展地下軌道、管道改造建設,就會存在2條線路同時被挖斷的情況,屆時將嚴重影響業務系統的連續性,因此有必要建設部署無線網絡備份,保障業務系統的連續性。
在發生區域重大自然災害后,移動運營商會基于5G無線網絡的簡便、快捷、高適應性等優勢,迅速架設5G網絡,保障電話暢通和數據傳輸,人民銀行可利用此時的無線網絡,建立應急保障網絡通道,及時有效辦理資金往來業務,進而保障災后恢復工作。
二、5G網絡優勢研究
隨著5G 移動網絡的迅速普及,各大移動運營商在提供更多基于5G 多媒體業務的同時,也給個人用戶及企業客戶帶來更好的無線接入體驗,5G 作為靈活、快速、安全、高效的廣域網接入方式,已逐步成為用戶廣域網接入的新興主流選擇。其無線網絡具有不可比擬的三大優勢:
(一)能夠滿足多類業務應用
5G無線網絡是集5G與WLAN于一體,并能夠快速傳輸數據、高質量音頻、視頻和圖像等。
(二)運營成本低廉
無線網絡鑒于無需鋪設線路,通過無線傳輸,因此可較快、低成本建設5G通信網絡。
(三)具備快速恢復能力
在發生區域性地震、火災等自然災害后,移動運營商原則上優先恢復無線網絡,其次再逐步恢復地面有線網絡。
三、5G網絡的風險及解決方案分析
(一)安全風險
安全風險 應對方案
1、如何避免非法燒制5G卡? 雙向鑒權,A-KEY不可讀。
2、如何防范5G環境下的數據竊聽? 運營商密鑰、算法不公開,用戶兩端基于IPSEC對數據加密,密鑰是用戶頒發。
3、如何避免其它5G用戶非法接入到自己的專網? IMSI+域名綁定
4、如何隔離5G與internet? 關閉internet。
5、如何防范內部用戶盜用帳號? IMSI+用戶名+密碼綁定
6、如何防范數據篡改風險? 高強度國密算法+IPSEC+CA
7、如何防范終端隨意接入? IP+MAC綁定、基于時間ACL
(二)可靠性風險
可靠性風險 應對方案
1、如何應對運營商信5G信號覆蓋不穩定的現象? 雙制式5G卡,輕松切換
2、如何應對5G鏈路中斷? 斷線自動重連
3、5G信號消失,業務無法辦理? 切換到4G,嘗試應急連接
4、機房、機柜屏蔽信號? 延長全向天線
5、單LNS,可靠性低? 雙peer、雙5G卡實現
四、人民銀行省級5G網絡建設方案研究
以移動運營商已建成的5G無線網絡為基礎,結合當前較成熟的安全保障措施和SSL、IPSEC和SM國密算法等技術,在省級部署一套VPDN 撥號網絡和IPSEC技術的虛擬無線專網,滿足移動辦公、現場執法、無線備份網絡等需要。
(一)組網概述
在省級二級節點部署1臺SSL VPN路由器,能夠滿足全省的移動終端和5G無線路由器的接入;部署1套用戶認證服務器和證書服務器,用于身份鑒別和認證,對用戶帳號進行整體的安全控制。
移動終端的IP地址由運營商的LAC設備統一進行分配,但IP地址由省級二級節點統一規劃,使用私有專用的IP地址段。
5G 路由器與LNS(L2TP Network Server)之間建立采用SM1 算法加密的IPSecVPN,實現安全接入人民銀行省級網絡。
LNS 側安全路由器:L2TP Network Server,接受5G 終端的拔號連接,并與遠端建立IPSecVPN,實現遠端的安全接入。
(二)安全策略設計
1.無線信號加密。SIM卡有運算功能,運營商算法保密,會以加密的形式內置一個密鑰,用戶與基站雙向鑒權,防止數據被非法竊聽、篡改。
2.屏蔽非法用戶。IMSI號是每張SIM卡的唯一標識,IMSI號+域名綁定,實現非授權卡無法撥入專網。
3.關閉internet服務。限制授權5G卡的訪問,關閉Internet服務,做到“專卡專用”,與互聯網邏輯隔離。
4.防止內部用戶盜用。在AAA服務器上設置,通過IMSI和用戶的IP、用戶名綁定,有效防止內部盜用,進一步做到“專卡、專人、專用”,便于控制安全風險,加強安全管理。
5.端到端數據加密。為保護業務數據流,采用L2TP+IPSEC+SM1對數據流進行端到端加密,進而防止數據被竊聽、盜取、篡改,保證數據的一致性、可用性。
6.嚴格訪問控制。在防火墻中配置嚴格的訪問控制,包括限定訪問時間、IP地址、服務端口等,以確保合法終端合規使用各業務系統。
五、后續工作展望
鑒于現有辦公、業務系統均不兼容Android、蘋果IOS等移動終端操作系統,先期可通過部署移動“云”終端,將現有的辦公類系統快速部署并延伸到移動PAD、智能手機等移動終端,開展移動辦公業務,然后再統籌規劃,分步實施對各類系統進行升級、改造,逐步將更多的應用系統兼容移動終端操作系統,為人民銀行更廣泛地推進移動辦公業務夯實基礎。
作者單位:中國人民銀行銀川中心支行網絡科