移動通信數據傳輸的安全威脅和防御措施

朱 鵬

（中通服咨詢設計研究院有限公司，江蘇 南京 210009）

0 引 言

實際上，我國移動通信技術已經發展多年，從最初的蜂窩電話技術到現如今的TD-LTE技術，移動通信數據傳輸追求更高帶寬和更快速度，為人們的工作學習與生活提供了更便捷的信息化服務。當然，人們也因此遭遇了更多安全威脅，主要來自于黑客攻擊與木馬病毒等方面。為有效提高網絡整體防御能力，深度思考移動通信數據的傳輸安全，構建新型的主動防御技術系統很有必要，可以保證通信網絡數據正常穩定且可靠地傳輸。

1 移動通信數據傳輸中所面臨的安全威脅分析

在移動通信網絡傳輸數據過程中必須經歷多個環節，其中容易受到安全威脅的環節相對較多，主要的安全威脅包括以下兩點。

1.1 數據信息嚴重泄露

移動通信數據傳輸過程中，由于采用無線方式接入服務器與客戶端，而無線網絡所采用的傳輸介質一般為微波、短波、中波以及電磁波，因此波段所覆蓋的頻率明顯不同，容易被攻擊者所竊聽，嚴重時造成數據的大量丟失[1]。就非法用戶篡改移動通信數據這一點而言，其所造成的數據篡改與數據丟失問題相當嚴重，如操作日志以及服務器信息篡改與丟失等，這非常不利于移動通信數據的正常傳輸。另外，如果在傳輸移動通信數據過程中出現了攻擊者利用偽裝基站和AP截取信息時，則會在一定程度上增加無線通信資源使用成本，導致客戶端在無線通信過程中頻繁出現阻斷問題，掉話率也會明顯升高?？偠灾?，移動互聯網設備在上述狀況下無法做到正常工作。

1.2 移動通信設備IP被盜用

就攻擊者盜用移動通信設備IP這一問題看來，他們通過注冊請求信息來面向宿主網絡發出篡改注冊請求，并以攻擊者的IP地址身份代替用戶進行地址轉交。經過這一操作，攻擊者就可以任意冒用其他用戶IP地址對自身身份進行隱藏。而在網絡注冊、追蹤溯源以及安全審計過程中，如果出現盜用IP這一行為則必然會產生巨大的負面影響。此外，移動通信設備在運行過程中必須了解到設備自身的工作環境，這一環境相當復雜，因此設備在運行過程中容易產生各種故障問題[2]。例如，設備供電電源在采用冗余配置過程中，必須做好運行軟件的更新工作，甚至更換設備，做好定期運行維護措施，確保設備安全性有效提升。

在移動通信數據傳輸過程中所面臨的安全威脅非常多，出現的諸多攻擊性病毒都具有新穎特征，如它們的隱藏周期相比于傳統病毒更長，感染范圍也更加廣泛。且現如今木馬技術也在不斷增強，導致這些安全威脅在通信網絡中的隱藏周期甚至超過兩年。如果這些病毒和木馬被激活，則會在較短時間內傳播到整個網絡范圍中，非常容易造成移動通信中斷問題，甚至造成嚴重的移動通信數據傳輸損失。

2 移動通信數據傳輸中的安全防御措施研究

在移動通信數據傳輸過程中的安全防御措施非常豐富，主要包含以下兩點。

2.1 移動通信數據接入網的安全防御措施研究

在移動通信數據系統建設中，接入網具有較高輻射性，所以其空中接口所受到的安全威脅較大，攻擊者容易通過無線鏈路獲取大量傳輸中的關鍵信息，進而導致信息完整性被破壞或者被竊取。因此擬嘗試采用一套完整的安全加密傳輸算法，確保接入網絡安全應用到位，進而引入到先進的狀態檢測過程中，實現網絡中所傳輸的數據流感知上下文信息數據內容，構建一套完整網絡連接機制，深度分析并刪除網絡內容。與此同時，移動通信數據接入網需要確認TCP中相關協議內容，分析網絡數據狀態內容，結合狀態監測技術測定TCP數據包中的標識位置信息，明確移動通信數據系統的正常連接狀態，構建動態狀態表項。此外，控制TCP連接數據傳輸內容體系，如此可發現不正常的網絡流量數據內容，有利于控制移動通信外部侵擾問題[3]。

另外，入侵檢測模塊過程中需要確保移動通信系統核心網絡防御系統建設到位，它可以有效部署防火墻以及訪問控制列表，同時實現對網絡中流量數據的全面有效采集。在分析、識別、處理以及發現不正常數據包方面表現十分出色。介紹一種深度包過濾機制，它代表了一種強大的入侵檢測技術，在分析移動通信數據發送端口號、通信協議類型、IP地址以及TCP標志位等信息過程中希望從根本上穿透網絡協議內容，了解數據包內信息內容并滿足信息過濾需求。而在整個過程中，它也能發現病毒和木馬等不安全信息，確保深度包過濾與狀態監測機制有效集成，滿足移動通信系統接入網的安全防御操作要求，對保障移動通信系統應用十分有利。

2.2 移動通信數據核心網的安全防御措施研究

移動通信數據核心網建設過程中，需要明確其安全防御措施。在移動通信數據核心網絡中建立ATM與移動IP網，網絡采用先進的、智能的、多層次的融合安全防御技術以提高系統安全性，確保體現融合技術優勢。其中就涵蓋了安全預警與安全保護兩種技術內容，主要是建立主動式防御系統，滿足核心網絡病毒查殺要求，做好木馬查殺工作，避免核心網絡中木馬與病毒蔓延，同時有效實現木馬查殺功能，避免核心網木馬病毒蔓延。在這一過程中，要防止移動通信系統被攻擊或被感染[4]。

3 5G移動通信數據傳輸中的安全防御措施研究

現在已經進入5G移動通信時代，5G移動通信技術在通信數據傳輸過程中發揮了較大的價值作用，同時提出了相比于4G通信網絡技術更高的要求。在5G通信系統建設中追求高傳輸速度與豐富資源利用，相比于4G通信網絡存在明顯優勢。在加強對5G通信技術的研究過程中，希望更好地保證通信傳輸過程中技術應用的穩定性與可靠性，確保個人用戶私人信息不被泄露。結合5G通信過程分析數據傳輸安全可靠性，滿足用戶需求，客觀反映5G移動通信數據傳輸水平。在5G通信數據傳輸的可靠性分析過程中，需要討論通信傳輸中的諸多問題，如此能夠進一步推動5G移動通信數據傳輸，實現技術方面的創新優化。以下簡單介紹了5G通信系統中的諸多關鍵技術要點。

3.1 MIMO移動通信數據傳輸技術

5G通信系統發展過程中，MIMO技術始終秉承多進多出思想，包含了極大的信道容量，對于提高頻譜的利用效率幫助較大。在利用空間資源方面，必須充分體現可靠性與有效性增益表現，這在無形中增加了信號發送端與接收端的復雜性。在科學合理設置接收端和發送端天線過程中，希望保證傳輸過程中天線運行安全穩定性與高效性，因此在應用MIMO技術過程中要根據不同狀況有效選擇天線形式，確保用戶在傳輸與接收過程中更加有效順暢，確保信息安全性有效提升[5]。為了確保MIMO移動通信數據傳輸中的安全防御措施應該參考如下方案。

要設計建立雙路MIMO方案，建立5G饋線與天線，確保建立分布機制應用于雙路MIMO方案。做好方案設計，額外建立一路天線點與饋線建立MIMO分支，如此可形成雙路MIMO設計機制，確保兩路分支接入點建立LTE基站的兩路通道，如此可以滿足MIMO天線與天線點間距的非相關性隔離要求。雙路單極化MIMO方案設計示意如圖1所示。

圖1 雙路單極化MIMO方案設計示意

如圖1所示，在室內采用饋線分布系統設計，它所建立的是雙路MIMO方案，合理利用室內分布系統改造，有效解決饋線傳輸損耗過大缺陷問題。在雙線MIMO建立一套饋線系統與天線，有效節約成本。采用傳統單極化天線形成室內MIMO方案，并配合額外天線技術支持，如此能夠實現通信數據傳輸中的安全防御機制。根據雙極化天線建立正交極化特性來降低施工難度，減少天線安置點選擇，在雙極化天線設計過程中滿足覆蓋5G網絡，確保形成LTE全部頻段，再選擇饋線改造條件，確保雙極化天線正確布置[6]。雙路極化MIMO方案設計示意如圖2所示。

圖2 雙路極化MIMO方案設計示意

對雙路極化MIMO方案進行設計，在建立移動通信數據傳輸中的安全防御措施過程中希望應用變頻合路MIMO，形成雙路MIMO方案解決多饋線安裝制約問題，有效形成安全防御機制，如此對未來5G移動通信數據傳輸質量提升具有一定建設性。

3.2 超密集異構移動通信數據傳輸中的安全防御措施

超密集異構網絡技術在移動通信數據傳輸過程中要采用安全防御措施，提高5G通信技術對網絡的高水平要求。結合用戶需求進行分析，科學合理應用超密集異構網絡技術，確保技術應用到位，有效提高空間譜使用與覆蓋范圍，如此可確?；A網絡獲得數十倍增益。就4G通信環境建設看來，其中的5G蜂窩網絡覆蓋面積逐漸變小，可能導致網絡分裂且難度加大，如此可確保超密集異構網絡技術形成網絡架構，滿足全面網絡覆蓋要求[7]。

3.3 毫米波移動通信數據傳輸中的安全防御措施

在毫米波移動通信數據傳輸過程中，主要利用毫米波中的1～10 mm波長來形成電磁波，其波段范圍相當窄，但具有較高傳輸質量，如此可實現全天候有效通信。在5G通信技術應用過程中，需要思考某些未完善的信息內容，確?？捎行嵘ㄐ刨|量。此外，5G通信網絡建構的過程中，通過構建超密集網絡確保毫米級技術應用到位，在基站間距較短情況下有效提升數據，消除傳輸過程中受到的干擾[8]。

4 5G移動通信數據傳輸中的安全防御措施應用注意事項

在5G移動通信數據傳輸過程中，需要深度分析安全防御措施，提出諸多注意事項，確保5G通信技術相關數據分析到位，對此下文提出以下幾點注意事項。

（1）注重提高數據傳輸的安全性。在5G通信技術應用過程中采用MIMO技術作為基礎，不斷進行升級，對防護手段進行合理優化升級，如此可保證技術應用合理性，有效提升數據在傳輸過程中的安全性。另外，必須結合企業對5G通信技術進行深入了解與優化，分析數據傳輸的安全性提升問題，確保5G通信應用安全穩定可靠[9]。

（2）滿足用戶具體需求，在5G通信技術支持下，確保可有效提高網絡應用高峰期時的傳輸速度。同時提升企業運行過程中的經濟效益，從用戶角度分析相關機制。

（3）提高網絡速度的過程中必須解決網絡卡頓問題，結合通信過程分析嚴重安全管理問題，確保網絡應用體驗感升級，提高5G網絡傳輸速度與覆蓋范圍，有效改善信號盲區問題，為用戶提供更加安全穩定的網絡。在這一過程中必須盡量提升網絡速度，減少網絡延遲狀況。

（4）提高技術修復能力，因為5G移動通信數據傳輸網絡中的安全系統漏洞較多，且會逐漸增加，所以必須進行及時修復，避免出現系統癱瘓問題。同時在針對漏洞修復與病毒清理過程中要避免網絡出現問題降低用戶體驗感[10]。

（5）提高5G移動通信數據傳輸頻點的利用效率，確保數據傳輸率有所升高，滿足當前網絡數據傳輸越來越高的顯示需求。在這一過程中，必須保證5G通信技術中傳輸頻點的利用率有效提升，最大限度改善5G通信技術的數據傳輸效率，例如對數據傳輸信號盲區進行有效覆蓋，確保5G通信數據可保持在同一時間內結合不同信號傳輸點展開數據信息傳輸工作，如此就能保證數據傳輸整體穩定性。

除上述技術要點以外，還包括了5G通信數據傳輸編碼方式，圍繞這一技術可以實現對5G通信傳輸可靠性的有效提升。科學設計安全網絡結構，提升網絡技術修復能力，體現一定的技術傳輸優勢[11]。

5 結 論

目前的移動通信數據傳輸網絡建設需要有效解決諸多安全威脅問題，結合數據傳輸內容進行分析，確保建立多重網絡安全防御技術體系，構建一套主動且有效的防御系統。簡言之，要從接入網與核心網等多個層面深入實現對網絡安全防御措施的有效優化，切實提升移動通信數據網絡建設整體的安全可靠性，充分體現移動通信數據傳輸網絡整體功能的強大與技術的優越性。