前言
国家已于2019年6月发放了5G牌照,正式开启了5G商用进程,目前,5G网络建设已进入大规模部署阶段。5G将会在4G LTE的基础上大幅提升通信能力,支持更高速的用户体验速率、更广泛的设备连接、更实时的端到端时延。5G将引入多项关键技术,包括大规模天线阵列技术、超密集组网技术、新型网络架构、边缘计算等。5G网络不仅仅是通信带宽的提升,更是一次通信技术的升级,它将通信从人与人之间进一步扩展到人与物、物与物之间互联,成为社会数字化转型的基础。5G提升的不仅是通信能力,还包括连接、大数据、人工智能、安全的能力,这些能力将支撑各行各业创新发展,满足社会发展的需求。4G改变生活,5G改变社会。
安全是公众通信的基础,5G网络的安全能力将影响网络客户、物联网设备,以及基于5G的各行各业对通信业务的使用和业务的发展。5G高带宽、低时延、广连接的特点使网络可以接入更多数量和类型的网络终端设备、开发更多类型的网络业务、连接更多行业的企业与机构。新增的网络成员和业务各具特点,不同的网络行为模式对5G网络的安全提出了不同的要求,5G网络需要新的安全架构和技术来满足这些新的需求。随着5G技术体系的不断成熟,5G网络技术规范也已发布,但是关于5G网络安全能力是否可以达到预期标准的疑问也不断出现。如何应对5G网络端到端各环节的安全风险,如何加强5G网络安全和业务安全防护,是每一个5G网络客户所关心的问题,也是5G网络安全工作的重点。5G网络的安全,不仅需要完善的安全架构和技术,还需要新的安全支撑手段。由于5G网络安全技术有了较大演进,网络技术人员迫切需要深入介绍5G网络安全的参考材料。因此,本书从实践的角度对5G网络安全技术进行讲解,从5G网络安全原理到端到端的安全防护逐一解析,以期能够为读者掌握5G安全技术提供一定的启迪。
本书具有以下特点。一是体系化,由于5G网络安全是涉及多网元、多设备、多业务的课题,通过掌握5G网络安全体系及其工作过程,可以更全面地理解5G网络安全的原理。二是面向实践,为了将本书介绍的知识应用于实践中,在讲述5G网络安全技术时,本书通过大量的图解和实例,将抽象的概念形象地呈现给读者。三是将通信安全和信息安全相结合,由于5G网络在传统通信网络中引入了大量信息技术,反映到安全方面,因此,需要同时做好网络安全和信息安全。
本书关于5G安全技术架构和工作原理的内容主要参考3GPP5G和LTE的系列规范,并参考了大量关于5G和安全技术的文献,在此向这些文献的作者致以敬意,同时,也非常感谢人民邮电出版社编辑老师的鼓励和支持。
由于5G标准还在不断推进,5G网络安全技术也在不断验证和完善,因此,本书不能涵盖全部5G网络安全内容。作者对5G网络安全的了解还不够全面、深入,加上自身水平有限,书中的不足和错误之处在所难免,恳请读者批评指正。