5G提供了前所未有的用戶(hù)體驗和物聯(lián)網(wǎng)連接能力,將成為構筑萬(wàn)物互聯(lián)的基礎設施,5G的廣泛應用將加速數字化經(jīng)濟轉型,推動(dòng)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,將給人類(lèi)生產(chǎn)、生活帶來(lái)深刻變革,同時(shí),也將對國家與社會(huì )公共安全、網(wǎng)絡(luò )與信息安全、安全監管等各方面都產(chǎn)生重大影響。本文分析其對安全的影響、存在的安全威脅,并從網(wǎng)絡(luò )安全體系建設、安全立法與監管等方面提出對策建議。
一、對國家與社會(huì )公共安全帶來(lái)的安全風(fēng)險及影響
5G開(kāi)啟的萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代,將使5G網(wǎng)絡(luò )成為構筑社會(huì )經(jīng)濟的基礎設施,并締造出規??涨暗男屡d產(chǎn)業(yè),承載涉及社會(huì )、經(jīng)濟、公眾的重要信息,可能對國家與社會(huì )公共安全帶來(lái)影響。
1.攻擊破壞關(guān)鍵基礎設施,導致運行停滯或癱瘓。萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代,網(wǎng)絡(luò )和信息系統成為關(guān)鍵基礎設施乃至整個(gè)經(jīng)濟社會(huì )的神經(jīng)中樞,對5G網(wǎng)絡(luò )及其承載的能源系統、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等經(jīng)濟生產(chǎn)、社會(huì )管理重要系統實(shí)施攻擊、破壞,導致服務(wù)中斷或癱瘓,可能造成重大經(jīng)濟損失和社會(huì )影響。
2.入侵重要控制系統,侵擾社會(huì )秩序。通過(guò)入侵聯(lián)網(wǎng)設施和控制系統,擾亂公共秩序,例如,對智能交通管理系統、無(wú)人駕駛汽車(chē)、無(wú)人機、監控攝像頭等交通工具和管理設備、系統的入侵,可能擾亂交通秩序甚至引發(fā)交通事故,威脅社會(huì )秩序和公眾安全。
3.大規模監控、竊取關(guān)乎國計民生的重要基礎信息,危及產(chǎn)業(yè)、人員甚至國家安全。5G對社會(huì )各領(lǐng)域的滲透,將承載越來(lái)越多涉及社會(huì )、經(jīng)濟和公眾的重要信息,例如,水電氣資源使用數據、交通、農業(yè)、地理氣象、醫療健康等經(jīng)濟社會(huì )運行和國民基礎數據,以及執法、防災害應急處理等管理信息。這類(lèi)信息的泄露和基于大數據的分析利用,可能?chē)乐赝{我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)、人員和國家安全。
4.篡改監測數據,引發(fā)公共安全事件?;跓o(wú)處不在的5G網(wǎng)絡(luò )能力,利用各類(lèi)傳感器、攝像頭等設備,可實(shí)施大范圍、大規模的監測,采集環(huán)境狀況、能源使用、交通動(dòng)態(tài)、農業(yè)生產(chǎn)、醫療健康、人員活動(dòng)等信息,可及時(shí)發(fā)現環(huán)境污染、森林火警、自然災害、疫情暴發(fā)、在逃嫌犯等,但是,上述監測數據若被惡意篡改,將使收集的基礎數據失真,無(wú)法及時(shí)反映狀態(tài)變化,導致監測、應急處理機制不能及時(shí)跟進(jìn),可能引發(fā)大規模安全事故,如水污染、疫情暴發(fā)等。
5.散播惡意信息,擾亂社會(huì )秩序。利用5G網(wǎng)絡(luò )對各領(lǐng)域的滲透,大規模散布虛假、反動(dòng)信息,威脅國家政治安全和社會(huì )穩定。
二、對網(wǎng)絡(luò )與信息安全帶來(lái)的安全風(fēng)險及影響
5G具有超大帶寬、海量連接、超低時(shí)延等特性,基礎設施采用軟件定義網(wǎng)絡(luò )(SDN)/網(wǎng)絡(luò )功能虛擬化(NFV)、服務(wù)化架構等云化、IT化技術(shù),并引入或增強網(wǎng)絡(luò )切片、移動(dòng)邊緣計算(MEC)、小基站、設備對設備(D2D)通信、服務(wù)能力開(kāi)放等技術(shù)和業(yè)務(wù)模式。新技術(shù)、新業(yè)務(wù)模式對網(wǎng)絡(luò )與信息安全帶來(lái)的安全風(fēng)險及影響,主要包括:
1.超大流量大大提升了基于流量檢測、內容識別、加解密等技術(shù)的安全防護難度。5G核心匯聚層達200G/400G*N的超大帶寬以及傳輸低時(shí)延的要求,對網(wǎng)絡(luò )安全態(tài)勢感知、惡意流量攻擊防御、惡意程序監控、不良信息監測等能力,以及對傳輸數據加解密能力,都提出高要求,提升了安全防護難度。
2.弱終端易成為受攻擊對象。5G萬(wàn)物互聯(lián),終端能力差異很大,弱終端由于資源、能力受限,難以采用全球用戶(hù)身份模塊(USIM)等強身份認證機制,終端自身安全防護能力也較弱,容易成為受攻擊、受控對象。
3.超大連接易引發(fā)全網(wǎng)或局部規模攻擊。5G支持100萬(wàn)個(gè)連接/km ,大量終端由于業(yè)務(wù)原因、網(wǎng)絡(luò )抖動(dòng)或受黑客控制,突發(fā)性大規模接入或重連,可能引發(fā)信令風(fēng)暴或分布式拒絕服務(wù)(DDoS)攻擊;海量終端同時(shí)發(fā)起流量攻擊,更可能超越、甚至擊垮網(wǎng)絡(luò )防御能力。
4.基礎設施云化、IT化進(jìn)一步打破網(wǎng)絡(luò )封閉狀態(tài)。有別于傳統網(wǎng)絡(luò ),5G全面引入SDN/NFV、MEC、網(wǎng)絡(luò )切片等技術(shù),并采用全新的服務(wù)化架構,提出服務(wù)能力的開(kāi)放,進(jìn)一步打破網(wǎng)絡(luò )封閉狀態(tài)、安全邊界模糊化,威脅傳播更快、攻易防難,基礎網(wǎng)絡(luò )全面云化、IT化對網(wǎng)絡(luò )與信息安全保障帶來(lái)新的挑戰。
5.邊緣云、D2D通信模式的引入繞過(guò)現有中心化的監測體系。5G引入的邊緣云、D2D通信,改變了原有的網(wǎng)絡(luò )架構和通信模式,其中,邊緣云分布式部署、計算能力、信息內容下沉,面臨比中心化管理更嚴峻的內容安全風(fēng)險;同時(shí),邊緣云業(yè)務(wù)流量本地卸載、D2D通信流量不經(jīng)核心網(wǎng)絡(luò ),繞過(guò)了現有中心化的信息安全監測體系,難以對其進(jìn)行有效監測和治理。
6.偽基站、身份泄漏問(wèn)題得以解決,小基站安全性易受威脅。2G時(shí)代的偽基站問(wèn)題以及延續到3G、4G的用戶(hù)識別碼(IMSI)身份泄漏問(wèn)題,在5G時(shí)代得以緩解,但是,為彌補宏基站高頻覆蓋問(wèn)題,尤其是室內覆蓋問(wèn)題的各類(lèi)小基站由于難以放置在專(zhuān)用的機房,物理安全較難得到保障,且需經(jīng)公共網(wǎng)絡(luò )回傳,容易成為受攻擊對象,并以此發(fā)起攻擊,威脅網(wǎng)絡(luò )與信息安全。
具體而言,5G各層面的安全威脅主要包括終端側、空口、gNB基站、傳輸、MEC、核心網(wǎng)、虛擬網(wǎng)絡(luò )平臺、管理運營(yíng)支撐系統(MBOSS)及其管理、能力開(kāi)放等安全域的多種安全威脅,如下圖所示。
三、5G的行業(yè)融合增加安全監管的難度
5G與信息技術(shù)及各行業(yè)的深度融合、數據量的爆炸式增長(cháng)、海量終端連接等特點(diǎn),也將大大增加安全監管的難度。
1.海量數據與輿情監測。5G網(wǎng)絡(luò )能力的大幅提升,將推動(dòng)海量數據的生成和視頻內容的發(fā)展,不良視頻內容識別、海量數據的輿情分析等對安全監管帶來(lái)挑戰。
2.海量終端的溯源與取證。5G支持海量終端連接,海量終端的身份管理和認證過(guò)程有別于傳統終端,需要采用分布式認證、分級認證、基于(行業(yè))用戶(hù)認證或群組認證等新型認證方式,因此,海量終端的溯源、取證、上網(wǎng)日志留存等成為監管的難點(diǎn)。
四、5G安全對策建議
針對各種5G安全問(wèn)題,需采取必要措施進(jìn)行應對,建議從以下方面展開(kāi)。
1.針對5G可能面臨的安全形勢及其重要性
第一,強化等級保護,對影響國計民生的關(guān)鍵基礎設施,加強安全等級保護要求。
第二,增強全網(wǎng)安全態(tài)勢感知和協(xié)同防護能力。5G網(wǎng)絡(luò )將承載眾多垂直行業(yè)應用,建議加強包括各垂直行業(yè)應用在內的全網(wǎng)安全態(tài)勢感知和協(xié)同防護能力。
第三,加強打擊網(wǎng)絡(luò )犯罪行為。5G時(shí)代,網(wǎng)絡(luò )安全的危害程度加劇,建議加強對網(wǎng)絡(luò )犯罪行為的取證和打擊力度。
第四,核心技術(shù)自主研發(fā)與掌控。5G網(wǎng)絡(luò )虛擬化和IT化,大量采用云化技術(shù),需進(jìn)一步加強云化技術(shù)、通用服務(wù)器、基礎軟件、芯片等核心技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā)與掌控。
第五,建立自動(dòng)化監測為主、傳統手段結合的應急機制。將基于5G的公共安全監測、應急通信等服務(wù)應用于相關(guān)領(lǐng)域的同時(shí),加強監測設備和系統的安全檢測、安全防護能力,并將自動(dòng)化監測、控制機制與傳統檢測、控制手段有效結合,在自動(dòng)化能力失效時(shí)提供應急處理機制。
2.針對5G網(wǎng)絡(luò )承載不同業(yè)務(wù)的安全需求及安全風(fēng)險
第一,以“三同步原則”加強網(wǎng)絡(luò )與信息安全保障。在建設階段,同步規劃、設計、建設5G網(wǎng)絡(luò )與信息安全保障機制,確保上線(xiàn)運營(yíng)網(wǎng)絡(luò )和業(yè)務(wù)的安全性;運營(yíng)階段,同步實(shí)施運作防御、監測、響應、預防一體化的防控體系,滿(mǎn)足安全防護與管控要求。
第二,構建統一管控、智能防御、靈活可擴展的5G安全體系。滿(mǎn)足多接入、不同場(chǎng)景的安全需求,提供差異化安全保護機制,例如,通過(guò)統一的安全管理、態(tài)勢感知、協(xié)同防御能力建設,實(shí)現安全威脅智能協(xié)同防御;基于網(wǎng)絡(luò )切片、安全功能模塊化組合,通過(guò)安全功能按需靈活部署與編排,實(shí)施差異化安全防護機制,滿(mǎn)足大帶寬、大連接等不同場(chǎng)景安全需求;建立統一、可擴展的身份管理機制,采用輕量級認證、分布式認證等技術(shù),滿(mǎn)足包括物聯(lián)網(wǎng)在內的各類(lèi)終端的安全需求,并實(shí)現用戶(hù)身份的統一管理、識別和溯源;基于統一中心平臺與邊緣計算能力,通過(guò)近源的安全防御能力部署,形成分布式安全防御能力,應對5G超大帶寬、超大連接、MEC內容下沉等引發(fā)的安全威脅。
第三,實(shí)施安全防御、監測、響應、預防一體化的自適應防控體系。同步完善建設惡意代碼、內容安全等5G安全監測設備、配套相關(guān)管理流程,提升監測發(fā)現能力;提升取證上報能力,啟動(dòng)聯(lián)防聯(lián)控機制,建設一鍵關(guān)停能力,提升網(wǎng)信整治能力;打造信息安全態(tài)勢感知能力,建立信息安全監測預警體系,持續對安全威脅進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)分析,自動(dòng)適應不斷變化的網(wǎng)絡(luò )和威脅環(huán)境,并不斷優(yōu)化安全防御機制。
第四,建立協(xié)同防御的安全生態(tài)。以安全能力和服務(wù)開(kāi)放等形式,通過(guò)安全態(tài)勢感知、安全協(xié)同能力建設,實(shí)現跨網(wǎng)絡(luò )、跨行業(yè)的合作,為網(wǎng)絡(luò )和垂直行業(yè)構建協(xié)同防御能力,共同提升應對網(wǎng)絡(luò )與信息安全事件的能力。
3.針對5G安全監管的問(wèn)題
需采用基于大數據的輿情監測分析技術(shù),提升輿情監測能力;加強對物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)用戶(hù)的監管,留存物聯(lián)網(wǎng)終端身份標識記錄、提供終端安全事件監測和溯源、取證能力。同時(shí),應對信息安全形勢變化,加強信息安全相關(guān)立法和監管。
第一,有條件地將網(wǎng)絡(luò )日志、網(wǎng)絡(luò )記錄等電子記錄作為法律證據。5G時(shí)代,個(gè)人活動(dòng)被大量記載在網(wǎng)絡(luò )記錄中,在大部分網(wǎng)絡(luò )應用后臺實(shí)名的情況下,電子記錄尤其是不同應用之間的關(guān)聯(lián),具有很強的可信度,建議在實(shí)名認證的基礎上,將符合一定條件的上網(wǎng)日志、應用記錄等電子記錄形成的證據鏈作為法律證據。
第二,自動(dòng)控制/遠程控制設備的安全與責任立法。無(wú)人機、無(wú)人駕駛等自動(dòng)控制、遠程控制設備,可能發(fā)生較大損失的安全事故,需要明確這類(lèi)設備使用的安全準則、發(fā)生事故時(shí)的責任界定。
第三,網(wǎng)絡(luò )攻擊行為取證、入侵或網(wǎng)絡(luò )服務(wù)不當導致的人身傷害和虛擬經(jīng)濟損失認定。網(wǎng)絡(luò )攻擊或者網(wǎng)絡(luò )服務(wù)提供者的不當服務(wù),不僅可能給個(gè)人/客戶(hù)虛擬網(wǎng)絡(luò )利益造成損失,還可涉及現實(shí)世界的損失、甚至人身傷害,對于網(wǎng)絡(luò )攻擊、入侵行為的取證,以及導致的虛擬經(jīng)濟與現實(shí)傷害和損失的認定,需要有相關(guān)法律進(jìn)行界定。
第四,數據的隱私保護問(wèn)題。個(gè)人信息和網(wǎng)絡(luò )活動(dòng)記錄在不同系統的留存,可能成為大數據分析個(gè)人隱私的重要信息,雖然孤立信息的獲取未必直接造成損失,經(jīng)過(guò)關(guān)聯(lián)分析等加工處理后,可能泄露個(gè)人重要隱私,成為網(wǎng)絡(luò )詐騙、甚至現實(shí)犯罪的重要信息。建議加強打擊泄露包括上網(wǎng)記錄、網(wǎng)絡(luò )活動(dòng)記錄等隱私信息各環(huán)節的行為,保護網(wǎng)絡(luò )空間安全。