4G移動(dòng)通信技術(shù)與安全問(wèn)題研究

高均立

【摘 要】伴隨數(shù)據(jù)通信與多媒體業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，第四代移動(dòng)通信技術(shù)逐步興起，并成為當(dāng)代移動(dòng)電話行動(dòng)的通信標(biāo)準(zhǔn)。但4G移動(dòng)通信技術(shù)也不可避免地存在一些安全問(wèn)題，解決這些安全問(wèn)題是保障移動(dòng)通信系統(tǒng)正常、健康運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。文章闡述了4G移動(dòng)通信技術(shù)的特征與優(yōu)勢(shì)，分析了其所存在的安全問(wèn)題，并探討了具針對(duì)性的應(yīng)對(duì)策略。

【關(guān)鍵詞】4G移動(dòng)通信技術(shù);安全問(wèn)題;應(yīng)對(duì)策略

【中圖分類號(hào)】TN929.53 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2019）03-0099-02

0 引言

移動(dòng)通信技術(shù)從第一代發(fā)展至第二代，實(shí)現(xiàn)了模擬通信向數(shù)字通信轉(zhuǎn)變，同時(shí)也將單一化的業(yè)務(wù)逐步轉(zhuǎn)換成多樣化業(yè)務(wù)。伴隨互聯(lián)網(wǎng)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)發(fā)展，移動(dòng)通信技術(shù)已逐步由第三代演變至第四代，即4G移動(dòng)通信技術(shù)。但是在演變的過(guò)程當(dāng)中，移動(dòng)通信技術(shù)也面臨著更加復(fù)雜而難以解決的安全問(wèn)題。當(dāng)前，各國(guó)都十分重視4G移動(dòng)通信技術(shù)的安全問(wèn)題。

1 4G移動(dòng)通信技術(shù)的特征與優(yōu)勢(shì)

1.1 4G移動(dòng)通信技術(shù)的特征

4G移動(dòng)通信技術(shù)，也就是第四代移動(dòng)通信技術(shù)，是指廣帶接入和分布網(wǎng)絡(luò)。與3G移動(dòng)通信技術(shù)一樣，4G移動(dòng)通信技術(shù)也屬通信技術(shù)范疇，都是以無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)通信技術(shù)為基礎(chǔ)建立起來(lái)的。但相比3G移動(dòng)通信技術(shù)，4G移動(dòng)通信技術(shù)具更強(qiáng)的抗干擾能力且兼容易較好、傳播速率更快。利用4G移動(dòng)通信技術(shù)傳輸非對(duì)稱數(shù)據(jù)，其最低傳輸速率為2 Mb/s。正常情況下，4G移動(dòng)通信系統(tǒng)還可為用戶提供速率高達(dá)150 Mb/s的清晰視頻服務(wù)，并且可實(shí)現(xiàn)三維圖像的傳輸。

4G移動(dòng)通信技術(shù)具有的獨(dú)特特征，主要體現(xiàn)在以下方面：①傳輸速率大大提高。相比傳統(tǒng)的2G或3G移動(dòng)通信技術(shù)，4G移動(dòng)通信技術(shù)的傳輸速率明顯提高，且實(shí)現(xiàn)了無(wú)線漫游，這在很大程度上將用戶之間的距離縮短了，包括時(shí)間距離與空間距離。同時(shí)，借助一種特殊的智能天線，4G移動(dòng)通信系統(tǒng)還可不受環(huán)境的限制而實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的隨時(shí)隨地處理，這使得信息的傳輸障礙大大減少，有效提高了信息的傳輸速率。②普及度較高。從技術(shù)方面來(lái)看，4G通信的網(wǎng)絡(luò)費(fèi)用明顯低于以往的2G和3G移動(dòng)通信技術(shù)，這大大增強(qiáng)了人們的上網(wǎng)熱情，同時(shí)也提升人們對(duì)于4G移動(dòng)通信技術(shù)的接納度，讓人們看到也感受到了4G移動(dòng)通信技術(shù)的快捷與便利，使得4G移動(dòng)通信技術(shù)能夠迅速普及[1]。此外，從研發(fā)成本方面來(lái)看，4G移動(dòng)通信技術(shù)的研發(fā)成本較低，操作簡(jiǎn)便，使得更多人愿意也樂(lè)于利用4G移動(dòng)通信技術(shù)。③智能化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系。在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系方面，傳統(tǒng)的2G或3G移動(dòng)通信技術(shù)采取的是密集型蜂窩式，而4G移動(dòng)通信技術(shù)采取的是單一型蜂窩核心式，此結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用為后期智能化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系的形成打下了良好基礎(chǔ)，促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)連接方式的多樣化發(fā)展，也加快了信息的網(wǎng)絡(luò)傳輸速率。此外，4G移動(dòng)通信技術(shù)本身存在智能化特征，聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)，還可將網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)與用戶IP核心網(wǎng)連接起來(lái)，讓每個(gè)用戶都能擁有一個(gè)唯一的識(shí)別碼，使得網(wǎng)絡(luò)環(huán)境更加透明，也促進(jìn)了4G移動(dòng)通信事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。④兼容性好。利用4G移動(dòng)通信技術(shù)可將各類移動(dòng)通信設(shè)備，包括手機(jī)、電腦、電視等與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星通信進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)同一通信體系中的并在與交匯。此外，4G移動(dòng)通信技術(shù)的信息傳輸率高、質(zhì)量好，相比3G移動(dòng)通信技術(shù)，其聲頻與音頻的傳遞均可取得良好效果，這就使得4G移動(dòng)通信技術(shù)能在未來(lái)的多媒體與通信領(lǐng)域發(fā)揮其服務(wù)作用，拓寬了4G移動(dòng)通信技術(shù)的應(yīng)用范圍，這也體現(xiàn)出4G移動(dòng)通信技術(shù)的兼容性好的特征。

1.2 4G移動(dòng)通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

相比傳統(tǒng)的2G或3G移動(dòng)通信技術(shù)，4G移動(dòng)通信技術(shù)有著明顯的優(yōu)勢(shì)，其主要體現(xiàn)在以下方面。

（1）無(wú)線頻率的使用率明顯提高。3G移動(dòng)通信技術(shù)主要為路由技術(shù)，而4G移動(dòng)通信技術(shù)使用了新的科學(xué)技術(shù)，使得無(wú)線頻率的使用率明顯提升，也正是因?yàn)槠涫褂寐侍嵘?，信息的傳輸時(shí)間大大縮短，提高了4G移動(dòng)通信的信息處理速度。

（2）傳輸速率明顯加快。信息的傳播速度是影響移動(dòng)通信技術(shù)的關(guān)鍵，以往3G移動(dòng)通信系統(tǒng)的信息傳輸速率最高僅為2 Mb/s，而4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的信息傳輸速率最高可達(dá)100～200 Mb/s，其傳輸速率明顯加快。

（3）使用費(fèi)用下降。4G移動(dòng)通信技術(shù)的應(yīng)用使得網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的操作兼容性明顯增強(qiáng)，使系統(tǒng)操作變得簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本下降，再加上流量費(fèi)用降低，用戶的使用費(fèi)用自然也會(huì)下降，這不僅提高了人們對(duì)于4G移動(dòng)通信技術(shù)的接受程度，而且也提高了此技術(shù)的普及度。

（4）可提供增值服務(wù)。OFDM技術(shù)是4G移動(dòng)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)增值服務(wù)的基礎(chǔ)，將OFDM技術(shù)與傳統(tǒng)3G移動(dòng)通信技術(shù)的CDMA技術(shù)結(jié)合，可為用戶提供無(wú)線通信增值服務(wù)，有力地促進(jìn)4G移動(dòng)通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，也能推動(dòng)我國(guó)通信行業(yè)的向前發(fā)展[2]。

（5）傳輸質(zhì)量較高。相比傳統(tǒng)的3G移動(dòng)通信系統(tǒng)，4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的覆蓋范圍明顯拓寬，且其傳輸質(zhì)量也明顯提升。高分辨率攝像裝置的安裝可將通信雙方的人與物進(jìn)行清晰展示，便于人們溝通，這與當(dāng)下人們快節(jié)奏的生活相符，也是信息化技術(shù)發(fā)展的客觀要求。此外，4G移動(dòng)通信系統(tǒng)還可為用戶提供各類傳送服務(wù)，包括語(yǔ)音、影像、攝像等，使得4G移動(dòng)通信技術(shù)在多媒體移動(dòng)通信當(dāng)中發(fā)揮出巨大的作用。

2 4G移動(dòng)通信技術(shù)的安全問(wèn)題及其應(yīng)對(duì)策略

2.1 4G移動(dòng)通信技術(shù)的安全問(wèn)題

與傳統(tǒng)移動(dòng)通信技術(shù)一樣，4G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展水平雖明顯提升，但其也不可避免地會(huì)存在一些安全問(wèn)題，主要體現(xiàn)在以下3個(gè)方面。

（1）程序安全漏洞。目前，全世界對(duì)于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究仍然處于初級(jí)階段，各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也存在較大的發(fā)展空間，很多應(yīng)用程序與瀏覽器均存在安全隱患，軟件編程當(dāng)中也存在一定的安全漏洞。用戶進(jìn)行操作時(shí)，若未嚴(yán)格按照相關(guān)程序?qū)嵤┎僮?，極有可能導(dǎo)致系統(tǒng)遭到破壞，嚴(yán)重的還會(huì)使系統(tǒng)癱瘓，泄露用戶信息。

（2）網(wǎng)絡(luò)病毒。與傳統(tǒng)移動(dòng)通信技術(shù)一樣，4G移動(dòng)通信技術(shù)也是一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其不可避免地會(huì)遭到網(wǎng)絡(luò)病毒的入侵，使得系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，信息無(wú)法正常傳輸，出現(xiàn)亂碼、信息干擾等情況，影響信息傳輸?shù)陌踩院蜏?zhǔn)確性，若入侵較為嚴(yán)重，還可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。

（3）黑客攻擊。黑客即對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行非法攻擊的人員，可以通過(guò)入侵網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行操作，進(jìn)而盜取用戶信息。由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的局限，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)當(dāng)中或多或少地都會(huì)存在一些安全漏洞，這就給了黑客可乘之機(jī)，黑客可通過(guò)自身終端系統(tǒng)對(duì)他人終端進(jìn)行入侵，從而盜取他人信息，為自身謀求利益，這是4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的一大重要威脅。

2.2 應(yīng)對(duì)4G移動(dòng)通信技術(shù)安全問(wèn)題的策略

網(wǎng)絡(luò)安全是4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的核心，是保障系統(tǒng)能穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。為確保4G移動(dòng)通信技術(shù)的有效應(yīng)用，必須解決4G移動(dòng)通信技術(shù)的安全問(wèn)題。依上述分析，可從以下幾個(gè)方面著手。

（1）針對(duì)程序安全漏洞，一方面需政府的支持，政府應(yīng)加強(qiáng)培養(yǎng)專業(yè)人才，另一方面應(yīng)加強(qiáng)開(kāi)發(fā)新技術(shù)，加快發(fā)展4G移動(dòng)通信技術(shù)的相關(guān)配套設(shè)施，將不斷完善4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò);此外，還應(yīng)實(shí)現(xiàn)新、舊技術(shù)的無(wú)縫銜接，以確保4G移動(dòng)通信技術(shù)的安全應(yīng)用。

（2）針對(duì)網(wǎng)絡(luò)病毒，應(yīng)提高系統(tǒng)的自動(dòng)修復(fù)與病毒防御功能。一方面，要充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)防火墻與加密技術(shù)的作用，提高系統(tǒng)自身的病毒防御能力;另一方面，要充分利用科學(xué)的系統(tǒng)容災(zāi)技術(shù)，使系統(tǒng)能夠在遇到突發(fā)性的災(zāi)難事件時(shí)能迅速、準(zhǔn)確地恢復(fù)數(shù)據(jù)，保障系統(tǒng)的安全性。系統(tǒng)容災(zāi)技術(shù)是指將存有相同內(nèi)容的兩個(gè)存儲(chǔ)器分別置于本地和異地，利用IP將其進(jìn)行相互連接，在系統(tǒng)發(fā)生災(zāi)難事件時(shí)，一個(gè)存儲(chǔ)器有問(wèn)題，而另一個(gè)不受影響，確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性和完整性。此外，應(yīng)進(jìn)一步提升4G移動(dòng)通信技術(shù)的安全性能，不斷完善系統(tǒng)的硬件與軟件[3]。

（3）針對(duì)黑客攻擊，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)加強(qiáng)完善和升級(jí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，嚴(yán)格把控通信系統(tǒng)中的各個(gè)環(huán)節(jié);政府應(yīng)加強(qiáng)相關(guān)法律的建設(shè)，以法律手段規(guī)范黑客行為，嚴(yán)厲打擊對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全造成威脅的黑客。

3 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前，4G移動(dòng)通信技術(shù)仍在不斷升級(jí)與發(fā)展當(dāng)中，在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，4G移動(dòng)通信技術(shù)仍是通信行業(yè)的主流技術(shù)，其發(fā)展也會(huì)進(jìn)一步加深。但是就現(xiàn)在的4G移動(dòng)通信技術(shù)而言，其仍存在一些安全問(wèn)題，尤其是病毒與黑客攻擊，因此務(wù)必要采取有效的應(yīng)對(duì)策略，切實(shí)保護(hù)4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行，促進(jìn)我國(guó)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的發(fā)展。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]王新宇.4G移動(dòng)通信技術(shù)與安全缺陷分析[J].信息與電腦（理論版），2016（6）：178-179.

[2]林慰觀.微探4G移動(dòng)通信技術(shù)與安全缺陷[J].通訊世界，2017（6）：81-82.

[3]楊潤(rùn)智.探析4G移動(dòng)通信技術(shù)與安全缺陷[J].通訊世界，2017（7）：93.

[責(zé)任編輯：陳澤琦]