شبکه‌های 5G با به‌کارگیری مفاهیم جدیدی از فناوری قصد دارند تا به نیاز روزافزون دسترسی پهنای باند، افزایش تعداد کاربران و دستگاه‌های سیار متصل به یکدیگر، به شیوه‌ای بسیار قابل‌اطمینان و مقرون‌به‌صرفه پاسخ دهند. شبکه‌سازی نرم‌افزارمحور و مجازی‌سازی عملکردهای شبکه، از جمله برجسته‌ترین فناوری‌هایی هستند که باعث پیشرفت در محاسبات ابری از قبیل محاسبات لبه موبایل شده که در برآورده کردن پیش‌نیازهای 5G نقش مهمی ایفا می‌‌کنند. اما استفاده امن از این فناوری‌ها و حفظ حريم خصوصی کاربران در شبکه‌های بی‌سیم آینده موضوعات جدیدی هستند که باید به آن‌ها توجه ویژه شود. در این مقاله سعی بر این است تا نگاهی اجمالی به چالش‌های امنیتی پیش روی شبکه‌های نرم‌افزار محور و مجازی‌سازی فعالیت‌های شبکه و چالش‌های پیرامون حفظ حريم خصوصی کاربران داشته باشیم.

معرفی 

طبق اعلام برنامه تحقيقات مشارکت عمومی‌ خصوصی نسل پنجم (5G-PPP)، فناوری 5G حدود 7 تریلیون دستگاه بی‌سیم را به یکدیگر متصل خواهد کرد و مدت‌زمان ساخت سرویس را به‌طور میانگین از 90 ساعت به 90 دقیقه کاهش خواهد داد. قرار است 5G با متصل کردن تمام جنبه‌های زندگی در یک جامعه دیجیتال نیازهای این نوع از خدمات و امنیت مورد نیاز آن را با استفاده از مجموعه متنوعی از فناوری‌ها فراهم کند. از این‌رو، مفاهیمی‌ به نام محاسبات ابری، شبکه نرم‌افزار محور (SDN) و مجازی‌سازی عملکردهای شبکه (NFV) برای برآورده ساختن نیازهای رو به رشد کاربران از طریق مدیریت شبکه‌های انعطاف‌پذیر پدید آمده است. محاسبات ابری نیز راهکار مناسبی برای اپراتورها فراهم می‌کند تا داده‌ها، خدمات و اپلیکیشن‌ها را مدیریت کنند. اما تحقيقات اخیر نشان می‌دهد، این فناوری‌ها با چالش‌های امنیتی بالقوه‌ای روبه‌رو هستند که باید به‌منظور اطمینان از امنیت خدمات و زیرساخت‌های جدید 5G موردتوجه قرار گیرد.

چالش‌های امنیتی اصلی در 5G

5G به‌زودی تمام جنبه‌های زندگی ما را به شبکه‌های ارتباطی پیوند می‌دهد، در نتیجه به معماری و راهکارهای قدرتمندی در زمینه امنیت نیاز دارد. اتحادیه نسل بعدی شبکه‌های موبایل (NGMN)، چالش‌های اصلی پیش روی 5G را این‌گونه طبقه‌بندی کرده است:
• ترافیک برق‌آسای شبکه: در آینده تعداد بسیار زیادی دستگاه کاربر نهایی و ابزار جدید اینترنت اشیا وجود خواهد داشت که باید برای مديريت این حجم از ترافیک چاره‌اندیشی شود.
• امنیت رابط‌های رادیویی: کلیدهای کدگذاری رابط رادیو نباید از طریق کانال‌های ناامن منتقل شوند. 
• یکپارچگی سطوح کاربری: در حال حاضر هیچ محافظ یکپارچه رمزنگاری برای داده‌های سطوح کاربری وجود ندارد.
• تعهدات امنیتی در شبکه: محدودیت‌های مبتنی بر خدمات در معماری امنیتی به استفاده اختیاری از اقدامات امنیتی می‌شود و باید ضوابط مستحکمی برای آن وضع شود.
• امنیت رومینگ: مولفه‌های امنیت کاربری در رومینگ بین اپراتورهای مختلف شبکه به‌روزرسانی نشده است که به مصالحه امنیتی در رومینگ منجر می‌شود.
• حملات منع سرویس (DoS) در زیرساخت: عناصر کنترل‌کننده مشهود و کانال‌های کنترل رمزگذاری نشده در شبکه وجود دارد.
• حملات منع سرویس (DoS) در دستگاه‌های کاربر نهایی: برای سیستم‌عامل‌ها، اپلیکیشن‌ها و داده‌های پیکربندی در دستگاه‌های کاربران ملاحظات امنیتی وجود ندارد. اصول طراحی 5G توسط NGMN صرف‌نظر از بهره‌وری رادیویی شامل، ساده‌سازی عملیات و مدیریت توسط پذیرش محاسبات جديد و فناوری‌های جديد شبکه‌سازی است