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全球6G竞速已开启 亟须提前布局网络内生安全能力

2023-12-30 14:38:29   来源:新华网   点击:
当前,6G竞速全面拉开帷幕,未来5年将是6G移动通信网络技术研发和标准完善的关键时期。

  全球多个组织和国家全面启动6G研究

  ITU/3GPP积极布局6G网络愿景与标准。2020年2月,国际电信联盟无线电通信部门5D工作组(ITU- R WP 5D)确定了《未来技术趋势》报告撰写计划,正式拉开6G研究工作的序幕。2022年11月,《面向2030年及未来国际移动通信技术趋势》发布。2023年6月,ITUR审议通过《IMT面向2030及未来发展的框架和总体目标建议书》,该建议书在制定过程中收到来自欧洲、亚洲、北美、南美、非洲和大洋洲的行政部门、监管机构、运营商、设备商、研究机构等单位的建议和观点,汇聚了全球对6G的愿景和共识。同时,ITU/3GPP初步规划了6G标准化路径,预计2026年形成6G KPI,并正式启动6G标准制定工作。

  美国积极联合盟友开展技术合作。2019年3月,美国联邦通信委员会(FCC)率先开放95GHz~3THz频段用于6G技术试验研究。2020年,美国电信行业解决方案联盟(ATIS)牵头,联合日欧韩等的ICT企业组建了Next G联盟,共同规划6G战略路线,并于2022年陆续发布《6G应用和用例》《6G技术》,提出了6G用例和太赫兹、多接入网络服务等47个关键6G候选技术。2023年5月,美国6G联盟发布6G垂直行业路线图,探讨了农业、汽车、工业等八大垂直领域对6G技术的期望。

  欧盟整合多方力量全面推进技术研究。欧盟成立6G智能网络与服务产业联盟(6G-IA),并与IMT-2030(6G)推进组、美国Next G联盟、ETSI等组织签署6G合作谅解备忘录,包括标准化、频谱研究、研发项目、技术研究等,以促进在B5G和6G方面的研究合作。2023年,《6G架构视图白皮书》正式发布,该白皮书从欧盟视角提出6G网络架构、能力要求、技术趋势等愿景。

  韩国政产学研协作抢跑6G商用。2019年4月,韩国成立6G研究小组,初步尝试定义6G及其应用。随后,三星电子、LG、SK电讯等韩国通信巨头陆续组建了企业6G研究中心或实验室。2023年2月,韩国科学技术信息通信部发布“K-NETWORK 2030”战略,加大6G技术研发投入,积极抢占先机,决定于2028年在全球首个提前实现6G技术商用。

  日本多措并举超前布局6G研发。自2020年发布《6G技术综合战略计划纲要和路线图》后,日本已提出包括超高速和大容量无线通信技术、超低时延和超大连接、多层无线系统、时空同步、安全可靠、超现实应用等一系列关键技术与能力,并采取资金支持、人才培育、政产学研结合等多项政策措施推动6G研发。

  中国全方位规划6G研究与实践。中国在“十四五”规划和2035年远景目标纲要中明确提出提前布局6G网络技术储备,科技部发布多个重大专项以推动高校、科研院所、企业加速突破6G关键核心技术。2019年6月,IMT-2030(6G)推进组成立,聚合中国产学研用力量,推动6G技术研究和国际交流合作,目前已发布《6G总体愿景与潜在关键技术白皮书》等近30篇研究报告。国内各运营商也积极开展6G网络相关技术研究与测试验证工作。

  6G网络安全亟须关注三大重点问题

  6G网络引入新架构、新技术、新场景,与人们生活、社会生产和国家发展密切相关。研究探索6G安全能力,对构建稳定和谐社会、实现网络强国具有重大意义。从国际上已正式发布的6G愿景、6G网络架构、6G潜在关键技术来看,安全已成为重要组成部分,如何建立6G安全体系和架构已成为全球6G新一代技术创新研究中的关注焦点之一。

  首先,接口、节点、数据安全是问题关键。

  6G网络具有数字化、网络化、智能化等特点,开放、互联和共享贯穿整个应用场景,如何保障应用过程中产生和存储的海量设备数据、用户数据、交互数据、管理数据的安全性至关重要。6G虚拟孪生网络与物理网络之间存在密切的交互行为,虚拟孪生网络本身可能存在各种未知安全漏洞,两者间的交互接口若遭受外部攻击,虚拟孪生网络则会向物理网络下达错误指令,威胁物理网络设备安全和业务安全,因此,6G物理和虚拟网络接口安全、跨网络可信能力需重点关注。通信感知一体化场景将拥有巨大数目的感知触点,通信过程在极大程度上依赖于感知的决策结果,感知信号的准确性将影响通信的可靠性,一旦感知节点被攻击或感知信号遭到破坏,被污染的感知数据会直接影响通信安全。

  其次,网络内生安全是核心要害。

  面对非法窃听、DDoS服务攻击等移动通信网络面临的安全挑战,业界多采用补丁、外挂安全服务等被动防护措施,成本较高且无法及时响应安全威胁。随着人工智能、区块链、软件定义网络等技术的发展,安全能力内生成为6G安全的重要特征,安全能力以原子化、软件化的方式内生在网络功能中,例如,6G网络节点内生采集、管控、隔离等功能,内嵌身份管理、认证鉴权、防火墙等安全能力,在业务运行过程中可实现安全威胁的快速发现、安全策略的智能决策、安全能力的快速编排和部署,实现网络防御能力动态重构,保护6G网络和隐私数据安全。

  最后,DOICT融合运用是重中之重。

  在突破研究物理层安全技术、后量子密码算法与协议等网络安全关键技术的同时,数据技术(DT)、运营技术(OT)、信息技术(IT)和通信技术(CT)全融合将助力安全能力数字化、智能化升级。基于人工智能自动识别或响应潜在网络威胁,通过安全资源池化和统一安全能力管理编排实现6G安全能力的自适应部署,运用区块链的分布式共识机制和密码学实现海量身份认证管理和用户隐私数据保护,上述技术的应用将为6G安全能力的实现提供新范式。

  综上,随着全球主要国家和组织的6G研究工作推进,6G安全已成为重要组成部分,可信、弹性、隐私保护等安全要素已被纳入“6G指标”中,全球6G安全标准化预计从2024年转入研制高峰期。虽然6G安全愿景和核心技术已具雏形,但还未形成较为完整的技术体系,人工智能安全、后量子密码算法、6G用户数据和隐私安全、安全测评等技术研究工作仍有待持续创新和突破。

  (作者:卢丹 刘婧璇  单位为中国信息通信研究院安全研究所)

 
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