5G安全技术与标准

第 1章 移动通信技术\t001
1．1　信息技术的发展历史　002
1．2　移动通信系统发展历史　004
1．2．1　1G模拟蜂窝移动通信系统：从固定电话到移动电话　005
1．2．2　2G数字蜂窝移动通信系统：支持全球漫游和窄带上网　006
1．2．3　3G：核心网IP化演进，移动互联网大发展，物联网诞生　007
1．2．4　4G：CT全面向IT化转型，移动互联网大繁荣　008
1．2．5　5G：云化的新网络，赋能万物智联　010
1．3　5G业务的三大场景　012
1．4　5G网络新技术　014
1．4．1　NSA网络架构　014
1．4．2　SA新网络架构　015
1．5　5G全球产业和发展情况　017
1．5．1　美国政府期望通过5G竞争重获通信产业主导权　017
1．5．2　韩国政府希望以5G为基础构建经济发展引擎　018
1．5．3　日本以5G为基础构建超智能社会，拉动经济和创新活力　018
1．5．4　中国依托5G推动产业转型升级，提升科技话语权　019
1．6　小结　019
参考文献　020
第　2章 电信网安全体系　021
2．1　通信网安全框架的形成　023
2．1．1　安全特性的体系化　024
2．1．2　通信网络安全框架　027
2．2　ITU-T X．805安全体系解析　028
2．2．1　三面三层　029
2．2．2　八大安全特性　030
2．2．3　五类安全威胁　036
2．2．4　详细安全目标设定　037
2．2．5　安全三同步　038
2．3　小结　039
参考文献　039
第3章　移动通信网安全技术演进　041
3．1　1G网络安全　043
3．2　2G网络安全　043
3．2．1　用户认证　044
3．2．2　机密性保护　047
3．2．3　完整性保护　048
3．2．4　用户隐私保护　048
3．3　3G网络安全　049
3．3．1　用户认证　050
3．3．2　机密性保护　052
3．3．3　完整性保护　054
3．3．4　网络安全域隔离　054
3．4　4G网络安全　056
3．4．1　网络域安全　057
3．4．2　用户认证　058
3．4．3　机密性保护　059
3．4．4　完整性保护　060
3．5　5G网络安全　060
3．6　小结　063
参考文献　064
第4章　5G安全新挑战　067
4．1　网络演进带来的安全新挑战　069
4．1．1　无线网安全新挑战　069
4．1．2　核心网安全新挑战　071
4．2　业务演进促进了5G新技术应用　074
4．3　通信基础设施的安全性更加重要　076
4．4　小结　078
参考文献　078
第5章　5G安全标准　81
5．1　第三代合作伙伴计划（3GPP）　83
5．1．1　5G安全一阶段标准（R15）　84
5．1．2　安全保障标准　85
5．1．3　5G安全二阶段标准（R16）　86
5．1．4　3GPP 5G标准汇总　88
5．2　国际电信联盟（ITU）　89
5．3　欧洲电信标准化协会（ETSI）　91
5．4　全球移动通信系统协会（GSMA）　93
5．5　下一代移动通信网络（NGMN）运营商组织　94
5．6　中国通信标准化协会（CCSA）　95
5．7　小结　96
参考文献　96
第6章　5G系统安全　99
6．1　移动通信网络中信任环境的变化　101
6．2　5G安全的范围和目标　103
6．3　5G安全特点　105
6．4　5G系统安全架构　107
6．4．1　安全域　107
6．4．2　5G核心网络中的安全实体　108
6．4．3　5G核心网络边界的安全实体　109
6．5　5G认证体系及流程　109
6．5．1　5G-AKA认证　109
6．5．2　EAP-AKA’认证　112
6．6　5G系统的密钥架构及推衍分发机制　114
6．6．1　密钥层级结构　114
6．6．2　密钥推衍和分发机制　116
6．7　5G安全上下文　120
6．8　非接入层安全机制　121
6．8．1　NAS完整性机制　121
6．8．2　NAS机密性机制　121
6．8．3　初始NAS消息的保护　122
6．9　RRC安全机制　123
6．9．1　RRC完整性机制　123
6．9．2　RRC机密性机制　124
6．10　接入层用户面安全机制　124
6．10．1　UP安全策略　124
6．10．2　UP安全激活机制　126
6．10．3　UP机密性机制　127
6．10．4　UP完整性机制　127
6．11　用户身份标识与隐私保护　127
6．12　服务化架构的接口安全　133
6．12．1　基于服务化架构的安全防护机制　134
6．12．2　域间安全　137
6．13　5G与2G/3G/4G互操作安全　141
6．13．1　无N26接口时的互操作安全　142
6．13．2　空闲态下UE从4G到5G的安全移动　142
6．13．3　连接态下UE从4G到5G的安全切换　143
6．13．4　连接态下UE从5G到4G的安全切换　144
6．13．5　空闲态下UE从5G到4G的安全转换　144
6．14　安全能力服务化（SECaaS）　144
6．14．1　安全即服务　145
6．14．2　5G可开放的安全能力和服务　145
6．14．3　基于网络切片提供增强的安全服务能力　147
6．14．4　对外部数据网络提供的次认证能力　147
6．14．5　基于运营商认证凭证为应用层提供的认证和密钥管理能力　149
6．14．6　其他扩展的安全服务能力　153
6．15　小结　154
参考文献　154
第7章　5G云基础设施安全　157
7．1　电信云安全　158
7．1．1　电信云的概念及安全特点　159
7．1．2　电信云的基本安全方案　160
7．1．3　电信云的安全体系　163
7．2　NFV架构及安全　166
7．2．1　NFV架构　166
7．2．2　NFV引入的安全问题　167
7．2．3　NFV安全技术　169
7．3　SDN架构及安全挑战　171
7．3．1　SDN架构　171
7．3．2　SDN引入的安全挑战　172
7．3．3　SDN安全技术　174
7．4　自免疫、自进化的电信云内生安全体系　176
7．4．1　软件定义安全　177
7．4．2　基于人工智能的智慧安全　180
7．5　小结　181
参考文献　181
第8章　5G切片安全　183
8．1　切片的概念及原理　184
8．1．1　切片是5G系统组网模式的创新　184
8．1．2　网络切片的架构及原理　185
8．2　网络切片的安全风险分析　186
8．3　网络切片的安全机制　188
8．3．1　切片端到端隔离　188
8．3．2　切片接入安全　192
8．3．3　切片管理安全　196
8．3．4　切片的安全服务能力　197
8．4　面向垂直行业的切片安全解决方案　198
8．4．1　垂直行业对切片的安全需求　198
8．4．2　网络切片提供增强的安全服务　199
8．4．3　其他安全服务能力　203
8．4．4　面向垂直行业的5G切片安全解决方案　203
8．5　小结　204
参考文献　205
第9章　5G边缘计算安全　207
9．1　边缘计算的概念及原理　208
9．1．1　移动边缘计算概念的形成及扩展　209
9．1．2　5G边缘计算系统架构　210
9．1．3　边缘计算应用案例　213
9．2　边缘计算的技术特点及安全挑战　215
9．2．1　边缘计算与电信云的差异分析　215
9．2．2　边缘计算的安全风险分析　217
9．3　边缘计算的安全防护方案　218
9．4　小结　220
参考文献　220
第　10章 5G安全赋能垂直行业　221
10．1　5G业务安全风险概述　222
10．2　5G+安全解决方案　223
10．2．1　5G+移动医疗业务需求　224
10．2．2　5G+移动医疗面临的安全挑战　225
10．3　面向移动医疗行业的安全解决方案　229
10．3．1　安全总体解决方案　229
10．3．2　终端接入与认证　230
10．3．3　网络设备安全保障　232
10．3．4　应用与数据安全防护　235
10．3．5　安全扩展能力　235
10．4　小结　236
参考文献　237
第　11章 5G终端与卡安全　239
11．1　终端安全概述　240
11．2　5G终端安全　242
11．2．1　5G手机安全　243
11．2．2　5G物联网终端安全　244
11．2．3　可信技术在终端安全中的应用　246
11．3　智能卡安全　247
11．3．1　USIM　247
11．3．2　SoftSIM与eSIM　248
11．3．3　5G网络切片对卡的要求　249
11．4　小结　250
参考文献　251
第　12章 5G系统安全认证与测评　253
12．1　现有相关安全评估体系概述　255
12．1．1　信息技术安全评价通用准则（CC）　256
12．1．2　3GPP/GSMA评估方法　257
12．2　3GPP SCAS系列规范　258
12．3　GSMA NESAS：电信网设备测评方法　262
12．3．1　产品开发过程和生命周期审计评估　263
12．3．2　安全测试实验室认证需求和过程　265
12．4　NESAS和SCAS推进的意义及后续工作　265
12．5　小结　266
参考文献　266
第　13章 总结与展望　269
13．1　5G安全未来发展趋势　270
13．2　5G安全工作方向　272
13．3　5G安全发展目标　273
附录　缩略语　275