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移动通信技术的家庭网络安全解决方案

移动通信技术的家庭网络安全解决方案
移动通信技术的家庭网络安全解决方案

目录

摘要 (2)

引言 (3)

一、家庭网络的安全性 (3)

二、基于移动通信技术的安全解决方案 (4)

2.1 改进的家庭网络架构 (4)

2.2 服务按需启停(ServiceonDemand:SoD) (5)

2.3 ACL构建策略 (8)

2.4 移动通信过程的安全增强 (10)

三、方案分析 (12)

3.1 应用背景 (12)

3.2 SoD临界状态处理 (12)

3.3 安全分析及其优点 (13)

参考文献: (13)

移动通信技术的家庭

网络安全解决方案

摘要

【摘要】提出了一种基于移动通信技术的家庭网络安全解决方案,在该方案中,我们首次提出了服务按需启停(SoD)的概念,并采用了双通信通道和双ID的用户通信和认证方式以及双ID认证构建的访问控制ACL,同时,还提供了一种在移动通信交互过程中采用对称与非对称密钥结合的安全增强方案。

【关键词】家庭网络安全SoD 移动通信ACL

引言

家庭网络是当前网络研究的热点,被看作是当前宽带网络的延伸和下一代网络(NGN: Next Generation Network)的关键增值点。家庭网络是计算机、数字家电和移动信息终端通过有线或无线网络无缝协作,在家庭环境中共享数字媒体内容,并提供集成的话音、数据、多媒体应用,提供自动控制与远程管理等功能,达到信息在家庭内部网络的共享及与外部公网的充分流通和共享的网络系统。

由于家庭网络涉及个人隐私和家庭设备的安全,家庭网络的安全性一直备受关注。家庭网络安全也是目前一个非常重要和活跃的研究方向。针对家庭网络存在的各种安全隐患,整个家居网络的安全性进行了宏观上的概括,并给出了从安全策略、网络方案、主机方案到灾难恢复等六个层次的解决方案的建议,但其并未给出具体的实施方案。此外,对基于智能卡的远程用户认证方案和使用时间戳来增强密码安全等方面的文章已有很多。目前大部分研究都从某个方面对家庭网络安全进行了研究且一般侧重在用户认证上的居多。

我们在家庭网关设备的研制过程中引入了移动通信模块来支持通过用户移动信息终端(如手机)与家庭网关进行交互,并在此基础上提出了一个简单、综合、实用的家庭网络安全解决方案。

一、家庭网络的安全性

随着家庭网络接入到Internet中,在互联网上出现的各种威胁如病毒传播、木马程序窃取信息、黑客攻击等也对家庭网络的安全性构成了威胁。

家庭网络的安全性主要涉及以下几个方面:

(1)系统和主机安全性:保证系统和主机能够正常运行、不被侵害。

(2)用户识别、用户认证:对欲访问的客户进行识别和认证,确保用户是合法用户,同时,在必要的情况下,也需要确保用户身份的不可抵赖性。

(3)信息保密性:防止交互中的信息泄漏出去,确保不想让他人获得的信息被他人获取,确保合法用户的隐私不受侵害。

(4)信息完整性:防止恶意破坏,确保信息不被篡改,保证接收到的信息与发送的信息是一致和完整的。

(5)用户授权:对认证后的合法用户进行授权,通常可采用访问控制列表(ACL)实现。

(6)信息时效性(有效性):由于家庭网络的信息涉及到对家电设备的控制指令,同时,为了有效地防止“回放”攻击,接收方需要对接收到的信息的时效性进行审核。通常采用会话序列号和时间戳等方法解决。

二、基于移动通信技术的安全解决方案

2.1 改进的家庭网络架构

如图1所示,家庭网络按功能主要可分为通信子系统、自动控制子系统、娱乐子系统、安防与护理子系统、工作和学习子系统五个子系

图1家庭网络

系统架构图

统,各个子系统通过家庭网关联系起来并与Internet相连。家庭网关是家庭网络的核心,其对外通过xDSL/LAN等方式接入宽带网络,对内将家庭内部的智能设备和智能家电等连接起来,除了支持家庭内部机器的共享上网之外,还能够提供多种形式的远程访问控制功能,使得家庭用户能够通过远程PC或者移动终端访问和控制家庭内部的设备,对家庭实施远程监控。

在我们的家庭网络架构中,引入了移动通信系统作为远程控制和获取访问授权的基本手段之一(如图1虚框部分)。通过在网关中加入无线通信模块支持GSM/GPRS/CDMA等移动通信技术,使得用户用普通手机访问、控制自己的家庭网络成为可能;此外,移动通信系统可用来分发远端Internet客户接入的授权信息,从而使得家庭网络接入Internet后的安全性得到了增强。

2.2 服务按需启停(ServiceonDemand:SoD)

由于目前Internet网络病毒传染和恶意攻击不可避免,而最安全的方式只有断开网络连接,或者至少是关闭所有端口和服务。由此,我们提出了服务按需启停(SoD)的安全方案。

鉴于目前移动通信系统的安全性相对较高,因此,我们考虑通过

移动通信系统的接入对家庭网关进行控制,在必要进行Internet远程访问时,通过移动信息指令控制家庭网关的网络接口的动态连接和其服务程的动态启停。同时,家庭网关采用动态分配的IP地址,网关服务程序采用动态端口号,远程接入时采用动态分发的临时口令。这样,使得来自Internet的扫描和攻击无章可循,加上对远程PC访问时采用安全套接字SSL等安全加密协议,可以最大限度地保证家庭网络的安全。

对于移动通信过程自身的安全问题,我们引入了基于站站协议的加密机制,对移动终端的接入进行权,并对通信过程中的信息进行加密,这样保证了整个系统的安全性。

(1)SoD的安全交互流程。通过家庭网关对手机号码的识别,可以判断是否为用户本身。用户使用自己的手机通过短信或USSD指令向网关请求IP地址,用户自己保留登陆用户名,在网上登陆后,网关根据用户名往用户手机上发送有一定时效(如半小时)的登陆密码,用户获得密码后即可正常登陆网关浏览和进行相关操作。家庭网关内部使用手机号码、用户名、密码和访问控制列表(ACL)对用户权限进行分配。

SoD安全交互流程如图2所示:

①用户手机通过短信或USSD指

令向家庭网关所在号码发送请求

指令;

②网关对发送方号码进行识别,

根据识别权限选择响应还是拒

绝此次请求,对于合法请求,家

庭网关开通相应服务程序,服务

程序开启时采用动态端口号。家

庭网关将自身当前IP地址和端图2 SoD远程安全控制交互流程口号通过短消息SMS返回给用户;

③用户收到IP地址和端口号后,在远端PC机上打开网关服务客户端,通常为Web界面,然后在其中输入对应的用户名;

④家庭网关对输入用户名进行识别,然后产生本次登陆用的随机密码或一次性密码的种子,通过移动通信系统返回给用户手机。

⑤用户通过获得的密码和对应的用户名,登陆浏览器并进行相关控制操作。系统在用户活动阶段可保持该密码的有效性,也可在有效时间段过后要求重新获取密码并重登陆以保证系统的安全性。

用户通过Internet登陆时的相关信息通过HTTPSSL进行加密传送以增强系统的安全性。

(2)双ID用户识别认证。目前,用户认证采用的技术很多,智能卡(SC)、USB密钥(U- Key)、指纹等生物信息(Bio)都用来作为用户识别和认证的手段,其作用都是为了给用户分配一个独一无二的识别码ID。由于移动通信系统中手机号码和SIM卡的唯一性,我们将其作为用户认证的移动ID(MSID),同时,在网关服务器中仍

然保留传统的用户名(UID)和密码(PWD)认证机制;在移动通信交互中,采用手机号码(MSID)作为认证基础,并在指令中附带用户名(UID),这样,即使手机被他人盗用,由于其没有UID而无法发送合法指令。在远程PC使用Web登陆时,采用UID和PWD进行用户认证,其中, PWD是通过用户手机获得的临时访问授权密码,因此,即使有人获取了用户UID,其仍然无法获得合法PWD,因而无法正常登陆。

(3)临时密码的产生和分发。临时密码可以由服务器随机生成

并通过移动交互发给用户,也可以采用一次性密码(OTP)构建技术产生密码,由服务器发送种子值(seed)和/或序列号(Sn),通过一定的Hash函数或其他生成函数生成临时密码,这样可以进一步防止密码直接在移动网上传送。生成函数可采用MD5或者SHA。2.3 ACL构建策略

由于用户认证采用MSID和UID双重ID,因此,在ACL的构建时,需要

时,需要采用两者交叉的综合授权方式,一个合法用户必须拥有至少一个有效MSID和一个有效UID才能够得到相应的授权项ACLDefn,例

如表1所示ACL构建有三个有效MSID和三个有效UID,他们组合起来有9种权限级别,对应ACLDefn(n=1~9):

其中,每个权限级别ACLDefn(n=1~9)由三部分组成:

(1)针对MSIDi(i =1~3)的ACLMSDefi,即针对手机号码的权

限部分;

(2)针对UIDj(j =1~3)的ACLUDefj,即针对用户名的权限

部分;

(3)独立的ACLCDefn,其中Cdefn为针对本条目的综合ACL定义,即不管用户是通过移动通信系统访问还是通过远程Internet访问, CDefn是其共同的访问权限定义部分。

如上所述,一个权限级别有上面上个部分组成,即:

ACLDefn=ACLMSDefi +ACLUDefj+ACLCDefn 当然,实际系统中可能有不同的MSID和UID的组合。一个家庭用户可以采用不同的手机对家庭用户进行访问和控制,也可以采用不同的用户登陆,从而获得不同的操作权限。

用户通过ACL的安全访问模型如图3所示:用户通过移动终端或者远程PC来访问家庭网关,网关中的指令解析模块首先根据预先定义好的指令数据库对指令进行解析,即将发来的数据包PDU拆解为用户识别部分、指令部分、参数部分等。然后,根据用户识别部分的信息,系统访问ACL定义模块,通过查询ACL数据库中的相应条目,确定该指令的合法性和相关权限,如果授权,则将给指令交给ACL动作执行模块执行相应的动作,同时,系统保留操作日志。

图3 ACL安全

访问模型

2.4 移动通信过程的安全增强

对于安全性要求比较高的家庭或系统,可以在移动通信交互过程中引入数字签名和数据加密以增强移动通信过程的安全从而进一步增强系统的安全性。

在手机和家庭网关的信息交互中采用加密隧道技术,通过SMS/USSD等发送和接收的数据均需进行签名并加密后发出,在接收端再进行解密和签名验证。由于只牵涉到网关对手机的身份认证和授权问题,我们采用类似站站协议的协议流程。

在签名和加密过程中采用对称密钥和非对称密钥相结合的方式进行,具体流程如下:

(1)手机- >网关:手机发送指令请求连接,请求指令包含命令字TC,用对称密钥K对其进行加密Ek(TC),然后将密钥K用自己的私钥加密算法SIGm对其进行加密SIGm(K),再将它们组合后加上自己的签名SC=Sm(Ek(TC), SIGm(K)),最后用网关的公钥VERg对所得信息进行加密得到的信息VERg(Ek(TC), SIGm(K), SC)传送给网关。最后发送信息内容为:

VERg(Ek(TC), SIGm(K), Sm(Ek(TC), SIGm(K) ) )

(2)网关解密:网关用自己的私钥对所得数据进行解密获得其中内容,然后根据用户的签名算法验证签名的正确性Vm(Ek(TC), SIGm(K)) =Sm(Ek(TC), SIGm(K)),接着,使用用户的公钥解出本次信息加密的密钥K=VERm(SIGm(K));在利用该密钥获得真实的命令字TC=Dk(Ek(TC))。

(3)网关- >手机:下行信息可分为三种情况: ①对一般操作结果或提示信息,因不涉及保密和操作安全,可以直接明文传送。②对于需要保密的信息,如果双方采用固定对称密钥加解密,可直接对明文T 进行加密Ek(T)后直接传送。③对于需要交换密钥或者传送重要信息的安全场合,可采用如手机到网关的操作过程进行加密和签名。

在实际应用过程中,对于采用短信通信的系统中,可以只采用非对称加密,即不必使用对称加密过程和加密密钥K即可达到与上述流程一样的效果,还减少了通信中的数据量;对于面向连接的USSD交互,由于在一次用户会话通信中涉及多次通信交互,则可以在第一次交互时采用非对称加密算法来分发对称加密密钥K,在后续的交互中只使用对称加密即可。这样,在每一次用户会话中可采用不同的对称加密密钥,增强了安全性。

由于手机的功能限制,可以考虑将固定加密密钥K预先分别保存在手机和网关,这时通信中不用传送,

即简化信息量又保证了安全性。同时,手机的私钥、网关的公钥和手机的签名证书都预先保存于手机上。

网关对应的保存手机的公钥、网关的私钥和手机签名验证证书。

为防止手机丢失或被盗后的安全问题,一般在操作前需要用户输入PIN码。

三、方案分析

3.1 应用背景

本方案的提出是基于目前的网络环境和应用需求的:目前, IPv4仍是主流,而IPv4地址的缺乏,使得大多数家庭宽带接入用户的公网IP地址都是通过运营商的DHCP服务器获得的。对于远程访问来说,必须先获得家庭网关的公网IP,因此,我们采用移动通信的技术手段来获取;由于移动通信系统自身安全性较高(也有相应的安全方案研究),因此我们以此作为远程Internet访问密码的分发通道,这样既解决了动态IP问题又提高了系统的安全性。此外,当前家庭网络的应用,从外网对家庭网络的访问一般都是短时间的,不要求24小时开放,因此,我们提出了服务按需启停(SoD),这样很好地杜绝了用户不访问时服务开启受到其他非法入侵和攻击。

3.2 SoD临界状态处理

SoD基于DHCP,而DHCP获得的IP有一个租期问题,如果在用户通过Internet访问期间其IP刚好过期并更改,将导致服务中断。解决此问题可采用用户查询(GET)和网关主动宣告(PUSH)的方式解决:简单地,用户可以再次通过移动信息(GET技术)获取。由于是在用户活动期间发生IP地址过期变化才会引发此问题,因此,可以在网关服务过程中主动提供过期提示来增加用户体验;此外,采用IP变更宣告的PUSH技术则是网关在自身IP地址变化时主动通过移动通信系统向正

在访问的用户(PUSH)发布IP和端口信息变更宣告。这样,用户不仅得到更改提示还可同时获得新的IP地址和端口信息,不用自己再发信息查询。

3.3 安全分析及其优点

首先,系统采用SoD,极大地减少了网关及其服务在公网上暴露的时间,从而减少了各种威胁的几率;其次,系统采用双通信通道(移动通信和Internet)和双ID(MSID和UID)的通信和认证方式,采用安全保密性较强的移动通信系统来传递用户临时密码等敏感信息,并可对其进一步加密,且密码也可采用一次性密码OTP),双通信通道相互协作才能完成用户访问,这对于任何一个单系统的威胁都有所降低,为用户识别和认证提供了保障;再者,系统的服务时间较短,且在通信时可采用时间戳等形式保证当前指令的时效性;此外, Internet访问是采用SSL加密,也保证了数据的私密和完整;最后,家庭网关采用专用的嵌入式系统软硬件架构,有效抵挡网络病毒的感染,增强了主机和系统的安全性。

系统各个组成部分可以根据技术水平的发展,分别进行相应的升级、调整和改进,可扩展性好,实用性强。

参考文献:

[1] 无线数字家庭组网技术研究,黄标,中国无线电,2005-11

[2] 现代居住环境中的无线宽带网络技术应用,张毅斌,计算机与信息技术,2005-8

[3] 家庭网络标准制定进展,王钢,信息技术与标准化,2005-12

[4] 家庭网络体系结构及其服务发现技术,董炜,计算机应用研究,2005-10

[5] 智能家庭网络安全解决方案,桂兵祥,计算机工程,2003-1

[6] 基于IPv6的家庭网络技术,赖敏,现代电信科技,2004-8

[7] 中间件技术在智能家庭网络中的应用,江波、韩江洪,合肥工业大学学报,

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9.. 评估内容和阶段 ................................................................... 9. .. 评估结果 .................................................................. 1.. 0. 四、济南美讯网络科技有限公司简介 1..1

中小学生安全教育知识:网络安全

如何将计算机网络对中学生的伤害降到最低? 一、提高自身计算机网络安全意识自我意识的提高是做好网络安全教育的第一步,只有中学生对计算机网络病毒和计算机上存在着一些诈骗的现象等有一定的了解,认识到网络不仅有好的内容,也有坏的陷阱,他们才会有自我保护意识。在面对那些安全隐患有了自我保护意识,就必然在利用计算机时变得谨慎一些。世界上任何事物都具有两面性,计算机网络也是如此,它就像一把双刃剑。利用它庞大的系统和强大的娱乐功能为人们的生活带来便利的同时,也带来了很多弊端,如中学生沉迷于网络游戏导致学习成绩下降,终日颓废,身心状况都受到影响。新闻报道中学生由于玩网络游戏猝死的现象也很多。除此之外网络不法分子还利用中学生年幼无知,骗取他们的信息来敲诈他们的父母或者想办法让他们点击链接让计算机中毒,然后再通过盗取信息进行诈骗。各种骗人手段花样百出,层出不穷,归根到底还是人们的防范意识不强。因此中学生必须提高自己的安全意识,要登录正规的网站去学习,并且玩网络游戏的时候也要克制。 二、计算机网络病毒的防护做好计算机网络安全教育,第二个重要的环节就是要做好计算机网络病毒的防护,这个环节对于抵抗计算机网络病毒的侵袭十分重要。计算机病毒的种类有很多,主要分为伴随型病毒、蠕虫型病毒、寄生型病毒。面对不同类型的计算机病毒要采取不同的应对方法。第一,伴随型病毒不会改变文件本身,其根据算法生成的EXE文件伴随体,有相同的名称和不同的扩展名,

一定要正确识别出伴随型病毒,不要被它的外表所迷惑。第二通过计算机网络蠕虫病毒的传播后,无法改变文件和数据信息,利用网络从一台计算机传播到其他机器的内存,计算机将病毒通过网络发送,随后扩展至整个计算机。一定要警惕蠕虫型病毒和寄生型病毒的伤害。防治计算机病毒要对症下药,首先我们下载应用软件时一定要从正规网站和官网下载,不要随意在网页上搜索下载,防止下载的软件携带病毒。其次我们必须确认网址登录,防止钓鱼网站蠕虫病毒感染。最后,安装杀毒软件和防火墙,及时定期和不规则电脑杀毒,保证计算机的安全。 三、识别并远离网络诈骗 随着经济的发展,社会上的骗子越来越多,随着网络技术的发展,网络上的骗子也越来越猖狂,不法分子的诈骗手法不断出新,之前通过花言巧语,现在是通过网络,特别是对一些防备心比较差的学生来说,被骗的可能性很大。网络贷款诈骗形势严峻。中学生没有经济收入,完全依靠父母提供零花钱和生活费,甚至生活费支撑不起学生的玩心,不法分子利用网络借贷平台诱骗学生进行借款消费,中学生头脑一热很容易上钩,最后由于高利息贷款无法定期偿还,不仅给家庭造成了严重的负债,也影响了学生的生活。这样的例子不胜枚举。因此我们学生一定要提高警惕,不要相信网上的任何贷款的机构,要将精力放在学习上,超出自己消费能力水平的消费是不可以的,应该变得懂事一些,别给父母带来沉重的负担。除了网络贷款,很多的不法分子还虚假宣传,获取我们的身份信息和银行卡,然后再骗取我们的

移动通信有限责任公司招标投标工作纪律

移动通信有限责任公司招标投标工作纪律 进一步规范公司招标投标工作,保证项目建设质量,提高资金使用效益,规范和约束招标投标各方的行为,从源头上预防和治理腐败,根据《中华人民共和国招标投标法》和原国家计委、信息产业部等七部委联合发布的《工程建设项目施工招标投标办法》以及四川省委、省政府《关于严肃招标投标工作纪律和规则的意见》的相关要求,结合本公司实际,制定本工作纪律。一、各级领导人员工作纪律。公司各级领导人员不得利用职权或职务上的影响,采取任何方式违规干预和插手招投标活动;不得将必须招标的项目批准或决定不招标;不得将必须招标的项目化整为零,或假借时间紧迫和保密、应急工程等理由规避招标;不得干预、操纵招投标活动中代理、代建、咨询机构的选择、投标人和评标人员的确定或中标结果;不得授意、指使或强令中标人分包、转包项目,或指定使用所需材料、构配件设备以及生产厂家、供应商;不得干扰、限制、阻碍招投标监督部门及其工作人员依法依纪查处招投标违纪违法案件。违者,不论有无谋取私利,一律以违纪论处。同时公司各级领导班子对管辖范围内招投标工作纪律的执行情况负总责。二、监督部门工作纪律公司纪检监察部门作为公司招投标监督部门,应当保证招投标活动的公开、公平和公正。不得推卸监管职责或超越其授权履行监管职责;不得出台违反国家招标投标法律、法规和规章的文件或政策规定;不得拒绝受理涉及招投标的投诉和查处招投标违纪违法责任人;不得泄露涉及招

投标工作的各种保密事项和资料。违者,不论有无谋取私利,一律以违纪论处。三、招标主办部门工作纪律招标主办部门不得违背核准的招标事项开展招标工作;不得泄露参加投标的其他投标人;不得采用非竞争机制或降低资质选择招标代理机构;不得违法违规确定中标人;不得背离招标文件约定的条款与中标单位签订合同;不得在招标文件或资格预审文件中设置有利于特定投标人或违规限制潜在投标人条款;不得拒绝或限制已经通过资格预审(入围)的潜在投标人参加投标;不得将本地区、本行业颁发的奖项作为投标人加分条件;不得违规设定商务标的权重;不得与招标投标当事人相互串通,徇私舞弊,操纵招标结果;不得接受投标当事人的礼品、礼金、宴请或参与其他可能影响公正招标的活动;不得泄露标底或其他任何涉及招标投标工作的保密资料;不得对评委成员作任何带倾向性的提示;不得抬高中标价与中标单位签订合同;不得利用暂定价格条款获取非法利益。违者,不论有无谋取私利,一律以违纪违规论处。四、投标人工作纪律投标人不得买卖、转让、出借、出租、伪造资质证书、营业执照、税务登记证、银行帐号、设计图签、图章;不得允许他人以本企业或本人的名义参与投标活动;不得无资质或者超越资质等级承接勘察、设计、施工、监理业务;不得采用弄虚作假、串通投标、围标、哄抬或不合理降低报价、行贿等任何不正当手段取得投标资格或中标资格;不得将中标项目转包和违法分包;不得违背投标文件承诺的内容实施工程。不得私自向评委递交材料、耳语或暗示,

中国移动通用网络与信息安全责任条款

中国移动通用网络与信息安全责任条款 本条款所指的乙方,如无特别说明,专指承担中国移动工程建设项目的集成商或者提供维保服务的厂商。 本条款所包含的安全责任如无特别说明,分别适用于设备到货、入场施工、项目验收以及系统运行维护整个过程的各个环节,集成商需要严格执行。 向甲方提供维保服务的乙方在服务期间需要遵循条款2规定,如更换设备、升级软件或调整配置,需要遵循条款1、31。 1、乙方应保证本工程新增设备符合中国移动《中国移动设备通用安全功能和配置规范》规定的安全配置要求。 2、乙方应遵守中国移动相关安全管理规定要求,具体规定如下: a)《中国移动安全域管理办法》; b)《中国移动帐号口令管理办法》; c)《中国移动远程接入安全管理办法(v1.0)》; d)《中国移动网络互联安全管理办法(v1.0)》。 3、乙方应保证本工程新增的IT设备安装操作系统、应用软件已经发布的所有安全补丁,关闭与业务无关端口,无关进程和服务,按照最小化的原则进行授权,并无重大安全漏洞、后门或者感染病毒。 4、乙方提供的应用软件中账号所使用的口令应便于在维护中定期修改并已加密方式保存,不可固化在软件里。 5、乙方在设备上线前,应参照《中国移动系统安全相关基础信息列表》格式,详细提供本工程新增设备和应用的进程、端口、账号等方面的情况。 6、在工程实施期间,甲方有权通过安全扫描软件或者人工评估等手段,对本期工程新增设备和应用软件进行检查,并给出评估结果。一旦发现有重大安全漏洞、后门或者病毒感染,由乙方进行立即修补、清除或者采用其他手段消除安全问题。对于违反本规定导致的一切问题,由乙方负全部责任。 1根据向移动提供维保服务的乙方其提供服务的具体情况,可以补充选择其他条款进行补充约定。

--当前移动通信的安全隐患和解决方法

当前移动通信的安全隐患和解决方法 在过去的20年中,中国的移动无线通信产业在历次的技术变革中,都准确把握了技术方向,在适当的时机引入了适当的技术,保证了整个产业的良性发展。在未来的20年里,移动/无线技术还将向何处发展,我们面临哪些机遇呢?我们又面临哪些挑战性的问题呢? 当前,随着移动通信和互联网的迅猛发展,以及固定和移动宽带化的发展趋势,通信网络和业务正发生着根本性的变化。体现在两大方面:一是提供的业务将从以传统的话音业务为主向提供综合信息服务的方向发展;二是通信的主体将从人与人之间的通信扩展到人与物、物与物之间的通信,渗透到人们日常生活的方方面面。安全性问题是移动无线通信难解的心结。关于移动无线通信安全问题,在平时的日常生活中我们都有切身体会,比如说手机病毒、流氓软件、间谍软件、手机隐私保护、垃圾信息、电话骚扰等等,这些问题越发引起人们的注意,特别是引起了生产商与运营商的强烈关注。 移动通信设备 移动通信设备和服务通常被认为是比较安全的领域,与电脑遭受的威胁相比,移动通信设备面临的安全威胁可谓小巫见大巫。然而,最近几年,针对移动通信设备的恶意软件的发展速度已大大超过了以非移动设备为攻击目标的恶意软件。恶意软件可通过邮件和信息附件、下载应用程序以及蓝牙等方式传播。与此同时,网络钓鱼诈骗垃圾邮件和移动间谍软件也开始将魔掌伸向移动通信设备。而黑客们也在通过一种新型社交网络,采用一些狡猾的伎俩诱使用户安装这类恶意软件。 如今,越来越多的员工带着某种智能电话或者个人数字助理(PDA)去上班,无论黑莓、iPhone还是其他的智能移动终端开始涌入工作场所:从智能电话、VoIP系统、闪存棒到虚拟网络世界,不一而足。作为公司,他们不愿意将公司的机密和信息让员工带着外出和泄密,作为员工,个人也不愿意将个人的隐私数

1G,2G,3G移动通信网络安全的演进

1G,2G,3G移动通信系统安全的演进 Abstract 移动通信一直是大家很关注的话题,从最初的1G系统发展到现在的3G系统,从中我们能够很清楚看到系统的完善和技术的进步。随着网络业务的不断增多,网络上传输的数据越来越敏感,以及使用移动通信网络人数的不断增多,移动通信的安全性也越来越受到人们的重视。本文就将重点放在1G系统到3G安全性能的演进上面,观察系统是从哪些方面一步一步地提高移动通信系统的安全性,从而得出未来移动通信的发展方向。 1.引言 移动通信的发展历史可以追溯到19世纪。1864年麦克斯韦从理论上证明了电磁波的存在;1876年赫兹用实验证实了电磁波的存在;1900年马可尼等人利用电磁波进行远距离无线电通信取得了成功,从此世界进入了无线电通信的新时代。有了这样一个平台之后,各种各样的无线通信技术发展起来,尤其是为了更有效的利用有限的频谱资源,没有贝尔实验室提出的在移动通信发展史上具有里程碑意义的小区制、蜂窝组网的理论,它为移动通信系统在全球的广泛应用开辟了道路。 而本文所研究的正是基于贝尔实验室提出的小区制、蜂窝组网理论所实现的系统的安全。这里所提出的系统一共分为三代,分别为第一代蜂窝移动通信系统(1G),第二代蜂窝移动通信系统(2G),以及现在很热门的3G。通过对一代一代通信系统安全的研究,可以看到移动通信系统过程的演进和技术的发展,也能够看到当前运用到2G、3G当中的安全技术,更为重要的是,通过对移动通信安全技术的总结,能够清楚的明白未来移动通信网络所面临安全上的新挑战和新发展。 第一代移动通信系统采用了蜂窝组网和频率复用等关键技术,有效地解决了当时常规移动通信系统所面临的频谱利用率低、容量小及业务服务差等问题,但是第一代移动通信系统仍然还是一个模拟系统,所以还存在着同频干扰和互调干扰、系统保密性差及提供的业务种类比较单一等局限。第一代移动通信系统的代表是美国的AMPS移动电话业务系统。 第二代移动通信系统的提出是为了解决第一代移动通信系统根本上的技术缺陷,所以在第二代中采用了数字调制技术,让系统从一个模拟系统转向了数字系统,这样的转变使得系统既能够支持语音业务,也可以支持低速数据业务。而2G系统主要采用TDMA或CDMA方式,其具有频谱利用率高、保密性和语音质量好的特点,不过,随着用户的数目的增多,其系统容量,频谱利用等各方面的局限性也体现出来。2G系统的代表有GSM和CDMA系统。 第三代移动通信系统前身是FPLMTS也就是国际电信联盟(ITU)提出的未来公共陆地移动通信系统的概念,其目的就是为了实现在任何人、任何时间、任何地点,能向任何人发送任何信息。3G业务的主要特征是可提供移动带宽多媒体业务,并保证高可靠服务质量,3G 业务包含了2G可提供的所有业务类型和移动多媒体业务。 接下来文章的结构如下:第2章列举出一些移动通信当中所面临的攻击,包含攻击的原理和造成的结果;第3章也是文章综述的重点那就是在第一代、第二代、第三代无线移动通信系统当中分别是采用什么样的安全对策来避免第2章中的移动通信网络的攻击;第4章中通过观察第3章中采取的安全对策,结合无线移动通信网络的发展,给出未来移动通信系统安全性方面的展望;最后,第5章对全文进行总结。

网络安全解决方案概述

网络安全解决方案概述 一、网络信息安全系统设计原则目前,对于新建网络或者已投入运行的网络,必须尽快解决网络的安全保密问题,设计时应遵循如下思想:(1)大幅度地提高系统的安全性和保密性;(2)保持网络原有的性能特点,即对网络的协议和传输具有很好的透明性;(3)易于操作、维护,并便于自动化管理,而不增加或少增加附加操作;(4)尽量不影响原网络拓扑结构,便于系统及系统功能的扩展;(5)安全保密系统具有较好的性能价格比,一次性投资,可以长期使用;(6)安全与密码产品具有合法性,并便于安全管理单位与密码管理单位的检查与监督。 依照上述思想,网络信息安全系统应遵循如下设计原则 1、满足因特网的分级管理需求根据Internet网络规模大、用户众多的特点,对Internet/Intranet信息安全实施分级管理的解决方案,将对它的控制点分为三级实施安全管理。第一级:中心级网络,主要实现内外网隔离;内外网用户的访问控制;内部网的监控;内部网传输数据的备份与稽查。 第二级:部门级,主要实现内部网与外部网用户的访问控制;同级部门间的访问控制;部门网内部的安全审计。 第三级:终端/个人用户级,实现部门网内部主机的访问控制;数据库及终端信息资源的安全保护。 2、需求、风险、代价平衡的原则对一个网络进行实际额研究(包括任务、性能、结构、可靠性、可维护性等),并对网络面临的威胁及可能承担的风险进行定性与定量相结合的分析,然后制定规范和措施,确定本系统的安全策略。 3、综合性、整体性原则应用系统工程的观点、方法,分析网络的安全及具体措施。安全措施主要包括:行政法律手段、各种管理制度(人员审查、工作流程、维护保障制度等)以及专业措施(识别技术、存取控制、密码、低辐射、容错、防病毒、采用高安全产品等)。一个较好的安全措施往往是多种方法适当

(安全生产)网络安全解决方案

网络安全解决方案 用户环境 省行和多个地市分行,分别通过DDN、FR、X.25及其它通讯手段连接,互联方式主要采用TCP/IP。 与一级网连接,同样采用TCP/IP实现互联。全辖通过总行的Internet出口访问Internet,进行Web浏览、收发Email、Ftp 等应用。 由于业务需要,省行(及下辖各地市行)与同城的其它机构(如人民银行、证券等)采用TCP/IP进行互联。 省分行有基于TCP/IP的业务系统。 省市行计算机系统设备多。 全辖范围内的W AN互联速率从19.2K到256K bps。 在广域网上传输的数据部分使用了应用层的加密技术。 2. 用户需求 随着网络互联的迅速扩大,网络应用的增加,用户越来越关心整个系统的安全生产问题。 2.1 现状 在现有的网络和应用系统中,基本未采取任何安全措施,主机仅仅靠PASSWD来维持自身安全,并且主机操作系统和应用系统的安全漏洞也未作任何处理,系统管理上也成在着诸如ROOT用户无口令或长期不改口令等许多问题,在广域网上,随着业务的扩展,也越来越多的同人行、外管、税务等单位 互连,这一切都形成了严重的安全问题,严重的威胁着省行的应用系统。 在近来的网络监控中,也常发现有系统和主机被试图入侵的情况,对辖内的系统和主机的检查的扫描中,发现了大量的安全漏洞,并且有许多安全漏洞是很难避免和根除的。 另外,通过网络进行传播的计算机及网络病毒严重影响了银行的正常业务开展,给安全生产构成威胁。 2.2 安全威胁 总结描述的问题,结合目前所知道的安全威胁,我们发现,以下安全问题均可能对银行的安全生产造成严重威胁: 业务系统与其它系统未进行充分隔离。 辖内网络与外单位的互联未进行充分隔离。 对计算机和网络病毒未采用充分手段进行防御。 对存在的已知安全漏洞缺乏评估,因此也无法采用技术和行政手段进行修补。 对是否受到入侵缺乏监控审计和监控措施。

家庭网络及其安全防御措施

家庭网络及其安全防御措施 专业:11级电子信息科学与技术一班学号:11050241031 姓名:王肖

家庭网络极其安全保护措施 家庭网络 家庭网络(Home Network):指的是融合家庭控制网络和多媒体信息网络于一体的家庭信息化平台,是在家庭范围内实现信息设备、通信设备、娱乐设备、家用电器、自动化设备、照明设备、保安(监控)装置及水电气热表设备、家庭求助报警等设备互连和管理,以及数据和多媒体信息共享的系统。家庭网络系统构成了智能化家庭设备系统,提高了家庭生活、学习、工作、娱乐的品质,是数字化家庭的发展方向。应用复杂度分类可分为,简单的家庭网络、复杂的家庭网络。 随着宽带网络在2003~2004年的迅猛发展,宽带接入、逐步开始演变成为以家庭多媒体通信、娱乐、安防和智能家居控制为应用体验的数字家庭网络。家庭网络可分为简单家庭网络和复杂家庭网络,简单的家庭网络相对结构简单,应用广泛。复杂的家庭网络结构相对比较复杂,网络结构呈现出多种不同的特征。 简单家庭网络 数字家庭网络解决方案全面覆盖了家庭多媒体通信、娱乐、安防和智能家居控制等领域,实现了家用计算机、宽带手持终端、以太网电话、和可视电话等带给家庭成员的多媒体通信体验,简单家庭网络则更加有利于家庭的接入。

结构组成:电脑(双网卡),一笔记本电脑,一路由器组成 主要应用:比较普通的简单的家庭网络 复杂家庭网络 以往家庭中一部电话、一台pc的传统通信应用模式开始发生变化,伴随着家庭休闲娱乐等应用,越来越多的家庭开始期盼这样一幅美好景象:可以把自己电脑中储存的高清晰影视片在家中的大屏幕电视上播放;可以在上班时间通过手机遥控家中的dvd刻录机录下精彩的nba总决赛;在回家的路上通过掌上电脑遥控家中微波炉做好晚饭或是开启空调并调节好室内温度……渐渐的这些功能都将实现。 主要结构组成:由笔记本电脑一台家庭台式电脑两台打印机无线路由器和有线的ADSL组成 主要应用:主用应用于家庭组网络的结构的组成 家庭网络多数使用的是宽带连接。宽带连接在基本电子和电子通讯是描述续号或者是电子线路包含或者是能够同时处理较宽的频率范围,它是一种相对的描述方式,频率的范围愈大,也就是频宽愈高时,能够传送的资料也相对增加。譬如说在无线电通讯上,频率范围比较窄的讯只能传送摩尔斯电码,传送高品质的音乐就需要较大的频宽。电视天线的宽频代表能够接收数量较多的频道。在资料传送方面,同样是以电话线作为讯号传递的介质,调制解调器只能够每秒钟传送64K位元的资料,宽频的ADSL提供更高的传送速率。 宽带连接方式主要为: ADSL接入

中国移动网络与信息安全概论

中国移动网络与信息安全总纲 中国移动通信集团公司 2006年7月 本文档版权由中国移动通信集团公司所有。未经中国移动通信集团公司书面许可,任何单位和个人不得以任何形式摘抄、复制本文档的部分或全部,并以任何形式传播。

中国移动[注]的通信网络和支撑系统是国家基础信息设施,必须加以妥善保护。随着网络和通信技术的快速发展,网络互联与开放、信息共享带来了日益增长的安全威胁。为了企业乃至国家的网络与信息安全,为了保障客户利益,加强各方面的安全工作刻不容缓! 制订和颁布本标准的目的是为中国移动的网络与信息安全管理工作建立科学的体系,力争通过科学规范的全过程管理,结合成熟和领先的技术,确保安全控制措施落实到位,为各项业务的安全运行提供保障。 本标准主要依据国际规范,参考业界的成熟经验,结合中国移动的实际情况进行补充、修改、完善而来。本标准目前主要针对互联网、支撑网等IT系统安全。 [注]:本标准所称“中国移动”是指中国移动通信集团公司及由其直接或间接控股的公司。 中国移动通信集团公司,以下简称“集团公司”。 各移动通信有限责任公司,以下简称“各省公司”。

前言 (1) 目录 (2) 总则 (11) 1.网络与信息安全的基本概念 (11) 2.网络与信息安全的重要性和普遍性 (11) 3.中国移动网络与信息安全体系与安全策略 (12) 4.安全需求的来源 (14) 5.安全风险的评估 (15) 6.安全措施的选择原则 (16) 7.安全工作的起点 (16) 8.关键性的成功因素 (17) 9.安全标准综述 (18) 10.适用范围 (22) 第一章组织与人员 (24) 第一节组织机构 (24) 1.领导机构 (24) 2.工作组织 (25) 3.安全职责的分配 (26) 4.职责分散与隔离 (27)

关于提高移动通信传输网络安全性的探讨 张亮

关于提高移动通信传输网络安全性的探讨张亮 发表时间:2019-01-24T14:31:50.820Z 来源:《科技研究》2018年11期作者:张亮[导读] 设备工作的外部环境等;并详细的探讨如何避免这些影响本地传输网络安全的因素。 (哈药集团世一堂中药饮片有限责任公司黑龙江哈尔滨 150010) 摘要:针对本地移动传输网络的特点,提出影响网络安全的几点重要因素:传输网络物理路由、传输网络组网方式、传输设备选型及配置、设备工作的外部环境等;并详细的探讨如何避免这些影响本地传输网络安全的因素。关键词:安全性;同缆;网络结构;双节点;双平面;多分支;工作环境引言 随着各运营商逐步完善自己的基础网络,无线网络覆盖率将不再是影响移动网络质量的主要原因,通信网络的服务质量主要取决于无线网络优化和通信设备的稳定性。随着各业务对传输需求的不断增加,传输网络的规模不断扩大,网络组织日益复杂,传输网络的安全性成为评估通信网络服务质量的重要因素。针对本地移动通信传输网的特点,如何进一步完善现有的本地移动传输网络,优化传输网络组织结构、提高网络的安全性,成为本地移动传输网建设和优化中的重点问题。结合我多年对传输网络的规划建设和维护经验,粗略的探讨如何提高本地移动通信网中传输网络的安全性。 1 移动传输网络现状和隐患 经过多年的发展,各地市移动传输网络已形成规模,都有自己比较完善的传输网络。移动业务基本上均在中心局落地,电路旱辐射型。本地移动传输网基本上采用2. 5G或10G光传输设备组成骨干环路,再由2. 5G传输设备组成汇聚环,或者直接由622M/155M传输设备组成接入环路。 本地传输网络各期工程逐期叠加,造成传输网络结构复杂、路由不合理、网管数据杂乱设备型号繁多等问题,这就对传输网络的安全性构成巨大的挑战。 2影响传输网络安全的因素 影响传输网络安全的因素多种多样,具体表现在:路由不合理、设备选型不合理、组网不合理,及设备工作环境恶劣等方向。 1)从线路路由角度考虑,影响传输网络安全性的因素有:传输汇聚节点出入局同缆、环内存在同缆组环、长分支链路。 2)从传输设备的角度考虑,影响传输网络安全性的因素有:重要机盘无热备份、同一局向业务无分流或分担、不同厂家设备或同厂家不通版本设备对接、大量微波或 PDH设备的应用、设备无过压保护功能等。 3)从传输网络组网的角度考虑,影响传输网络安全性的因素有:重要节点没有失效保护机制、同区业务集中、网络中较长链路、同一节点存在大量分支节点、网络时钟成环等。 4)影响传输网络安全性的其他因素有:基站电池容量不足或电池劣化、设备工作电压不稳定以及设备空开与耗电量不匹配、传输设备工作环境差、网管交叉数据杂乱等。多节点环路,考虑物理上组成双平向传输环或者多平向传输环。不能新建线路改造的星型结构,考虑采用相较分支结构安全的同缆组环方式或跳纤分散支路的方式。不能成环的重要分支链路,考虑利用同速率的SDH微波和传输设备进行混合组网,完成环路保护。传输网络的组网尽量避免过于复杂,尽量采用两层组网结构(骨干层和接入层)。 SDH传输环内时钟规划也相当重要,一定要避免时钟互锁或构成环路,尽量避免时钟链路过长。 3)传输设备方向。对重要传输节点关键单盘进行1:1或者n:1热备保护。 对重要电路采用业务分流或者负荷分担的方式进行调整。 环路上设备尽量采用同一家、同一型号的传输设备,避开不同厂家设备的对接;采用具备过压保护功能的传输设备。在传输本地网中不建议大量的采用微波和PDH组网。 4)其他一些因素考虑。由于移动通信网络不少通信机房在农村,经常存在着交流停电的现象,通信机房内后备电池在通信网络中就起着至关重要的作用。从提高通信网络的安全角度出发,对于经常停电的重要节点机房尽量采用大容量的后备电池,及时更换劣化的后备电池。 设备的工作电压直接影响到设备是否能够正常工作,不稳定的工作电压直接威胁着通信网络的安全。建议做好下述几点:交流供电电压不稳定的情况,考虑增加交流稳压器;采用具备过电保护功能的传输设备,有效的防止“浪涌电流”;采用具备多次下电功能的直流配电柜,并能够实现下电电压范围的自行设置;采用与传输设备耗电量匹配的空开;重要传输设备采用双路供电系统;严格控制关闭传输设备电源后,立即恢复供电的操作。 传输设备的工作环境(包括设备工作的温、湿度和环境卫生等)也像供电电流一样,影响着通行网络的安全,节点机房的温湿度严格的控制在设备标称范围内,最好控制在最佳温度。另外,通信机房应该按照规范严格密封,保持机房内的洁净。 4结论 传输网络是电信网络的基础,承载着电信运营商的所有业务,传输网络的质量的好坏直接影响着运营商能够提供服务的质量水平。传输网络的安全性主要受光缆线路路由、组网结构性、传输设备性能,及其他外部环境等因数影响。为有效的提高传输网络的安全性,在传输网络建设前合理的规划传输网络;在网络建设期间严格的对传输设备进行选型、合理的规范网管数据;在网络建设后期,积极的优化传输网络;在日常维护中,严格的保持设备正常的工作环境等。 参考文献: [1]陈冰,《固定网络数字微波传输解决方案及应用》,《通信世界》,2006,40. [2]孙宇.工业控制中可靠的专用无线数据传输的研究[J]. 信息技术,2004(1). 作者简介:张亮(1983.011—),男,长期从事网络安全方向的研究与实践

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