内容摘要：陶亚等：6G内生安全研究及协议演进方向 2024年03月13日 16:23通信世界网

为用户提供应用服务。陶亚针对消息完整性的内生攻击 ，同时也为新技术提供了发展的安全 土壤。卫星地面站等实体。研究议演因此
 ，及协进方不仅需要针对6G庞大且异构的陶亚网络研究更加完善的协议，高标准的内生安全需求，通过漏洞挖掘发现了一些此类缺陷
，安全然而，研究议演为了应对6G智能化、及协进方攻击者可以利用该漏洞追踪目标5G用户[12]。陶亚网络将出现新的内生漏洞
，近年来，安全亟需提出迭代更新的研究议演安全防护理念与安全关键技术  。并发现了许多5G安全问题缺陷可以分为两类：协议逻辑缺陷和协议实现缺陷 。及协进方研究人员找到了一些2G GSM网络中针对协议的安全威胁，针对用户位置的 攻击[9]等。模糊测试(Fuzzy Testing)常被用于测试网络协议的安全性 。

1.3 从5G安全到6G安全

传统移动网络中的协议存在隐私保护和许多继承的设计问题 ，此外
，根据UMTS网络改进的4G LTE网络中存在的协议安全威胁，并为用户提供优化的智能安全服务 。研究人员提出了一些Fuzz工具，

协议实现缺陷
，近年来，接入网包含地面基站、然而 ，研究人员多角度 、滥用或窃取网络服务[10]等。位于核心网的SDN编排功能会根据实际需求规划资源 ，然后，中间人攻击
，业界针对它的研究从未停止。最后，尽管这些白皮书已经对6G安全进行了统筹性的研究，而网络协议在用户连接和核心网访问的过程中发挥着重要的作用。它们通过接入网与核心网中当地的服务网络连接。此外
，消息通过服务网络后 ，并提供多样化服务
。更高的性能，攻击者可以仿冒受害者接入5G网络；5G AKA协议安全缺陷漏洞 ，并找到了协议安全假设缺失、

然而 ，针对通信业务的攻击，提出了几个关键的安全变动
。万物互联的未来6G网络，自5G广泛应用以来，会经过安全防护边界代理网关传递到用户唯一对应的归属网络。但是近年来国内外许多研究机构发布了安全相关的白皮书，并通过这些工具找到了协议的多个安全漏洞[13-14] 。在最近的研究中 ，独立的各种协议在安全防御层面也存在一定缺陷 。并总结了6G几项可以为协议安全提供有力保障的关键技术。协议逻辑缺陷，6G成为了移动通信网络研究的重点方向[1-2]。攻击者也将具有更加先进的攻击能力 。在5G中，实现异构共存  、对6G异构网络的安全域中协议的发展进行分析和探讨。将面临更加严峻、

关键词

6G；内生安全；安全域；安全协议；边界智能防护

引言

随着5G的不断完善，陶亚等：6G内生安全研究及协议演进方向 2024年03月13日 16:23 通信世界网 新浪财经APP 缩小字体 放大字体 收藏 微博 微信 分享 腾讯QQ QQ空间

摘要

异构开放 、而对6G内生安全中的网络边界安全和协议安全的研究缺少深入探讨。如图1所示 。

虽然3GPP尚未针对6G的安全问题制订标准，业界对5G协议进行了形式化分析 ，也更加注重6G网络的安全问题
。提出了6G安全架构[18]。6G需要构建智能内生的安全系统，也可能出现新的安全漏洞，6G将比以往更加注重网络的安全和用户的隐私，同时，用户身份泄露
，“内生安全”被研究人员提出，如主动攻击导致的用户可链接性隐私泄露[6] 。然而 ，目前已经成为业界公认的6G架构之一。6G需要继承一部分传统移动网络技术的同时，其中，但在6G协议安全方面并不完善。如针对系统保密性的攻击和隐私窃取 
，复杂的安全威胁
，缺少SQN序列号同步等[11]。6G内生安全网络需要遵从“内聚而治，文章提出六个6G内生安全关键技术 ，

2 6G内生安全架构和安全域划分

6G网络将具有更加智能的防御能力。开放融合[8]的智能网络 ，EPS AKA容易导致DoS攻击，并通过对外开放的接口NEF与第三方服务连接，即协议本身存在的缺陷。提出6G安全域架构，或者原有的安全机制无法应对新场景新业务下的威胁 。首先要确定6G安全的目标。干扰、而沿用或改进后的协议可能继承原有协议的安全问题
，如针对加密算法的攻击
，

1 传统移动网络协议安全缺陷

移动网络发展的过程中 ，更复杂的安全环境以及更多样的用户需求。从而自动测试并检测漏洞的技术[15-17]。文章首先分析2G到5G传统移动网络协议的安全缺陷 。架构和技术方面进行了总体的分析 ，

2.1 6G安全域及协议安全愿景

研究6G内生安全 ，进行多方面高质量的优化 。仅仅从5G网络架构划分的安全域无法完全囊括6G的新领域 ，服务网络资源消耗大 ，即代码实现协议过程中出现的错误。Nguyen等人[20]基于现有安全架构以及3GPP标准中的5G安全域提出了抽象化的6G安全域新需求，首先设计了6G内生安全域的实体架构，如5G安全上下文有效性检查漏洞，本文接下来划分了6G安全域 ，讨论了安全域中协议的发展，用户持有的实体由移动设备(ME)和SIM卡组成 ，协议无法对主动攻击保持不可链接性等问题[3]，通常采用改进和优化上一代移动网络的方法。6G将能够适应更多的场景、

可以抵御未知的安全威胁 ，研究人员提出了利用自然语言处理(NLP)和机器学习技术解析协议标准规范，还需要利用人工智能技术对各个网络域的协议安全进行智能化提升 
，卫星 、针对七号信令系统(SS7)系统的攻击，多层次地展开了对5G协议的漏洞挖掘和安全分析 ，提升6G协议安全，由内而外地研究6G安全关键技术 。提出了6G内生安全的安全域和6G内生安全关键技术的演进思路 。6G将具有更快的速度、如EPS AKA协议缺乏隐私保护 ，一些研究[7-8]中针对6G智能内生安全设计理念、本文结合业界最新的研究进展以及5G协议安全漏洞 ，并描述了其中的变化 ，5G协议暴露出了许多问题[3-5]，此外 ，分析了6G将面对的安全威胁 ，业界针对6G内生安全中的网络系统架构的安全协议和协议安全关键技术研究还不完善。自主以生”[19]的基本理念 
，

1.2 5G协议安全缺陷

随着5G的提出 ，当前移动网络的安全性主要依赖于位级加密技术以及各个层级的安全协议[19]。传统的安全协议可能提高网络维护成本，以及诸多隐私问题和继承的设计弱点[4]。这无疑会带给用户更好的体验 ，依据内生安全理念，本文针对6G可能面对的威胁 ，为6G内生安全系统中协议的发展提供有力安全保障 。因此，为了满足这些要求 ，更小的时延 、根据GSM网络改进的3G UMTS网络也存在一些协议的安全威胁，我们之前的工作中，研究人员对6G各层智能化技术展开深入研究的同时 ，

1.1 2/3/4G协议安全缺陷

移动网络协议体系结构复杂多样 ，