5G+网络空间安全

随着移动通信技术的飞速发展以及智能终端的不断普及，移动数据流量呈指数级增长。为了满足未来社会发展的通信需求，5G(第五代移动通信技术)应运而生。5G作为实现万物泛在互联、人机深度交互、智能引领变革的新型基础设施，其应用场景从移动互联网拓展到工业物联网、车联网、医疗健康等多个领域。5G极大地加快了数据的传输速度，显著提升了信息的交换效率。然而，“每枚硬币都有两面”，5G造福社会和人民的同时，也引发了新的网络空间安全风险。
在5G不断发展的背景之下，大数据、云计算以及物联网呈现新的态势，同时也带来更多的安全问题。如何在享受5G发展带来的便利的同时，保障新型网络空间安全，成为当下国内外研究的重点。5G背景下的网络空间安全风险可能是多维度和多场景的。首先，5G网络自身可能带来核心技术安全性以及系统架构安全性的风险，因此研究5G网络自身的安全体系架构成为5G 网络空间安全的首要任务。其次，国家、社会、企业以及个人层面都会受到5G网络的影响，因此在各个层面上进行5G 网络空间安全防护也同等重要。后，5G时代是“万物互联”以及多应用场景的时代，各个行业应用5G之后的安全风险，将在包括网络运营商、设备供应商、行业应用服务提供商等在内的5G产业生态下产生叠加，因此5G行业新形态下的安全保障也值得关注。
本书共分为6章，内容由浅入深、通俗易懂，涵盖了5G背景下的网络空间安全问题以及安全保障建议。
第1章回顾了历代移动通信技术的演进历程，介绍了5G的新特性。通过列举多项5G在垂直行业中的应用，进一步分析了5G对推动社会发展的意义。后，参考科学研究前沿，展望了后5G时代的发展方向。
第2章介绍了5G网络的核心技术，包括5G的网络架构、软件定义网络（SDN）、网络切片、边缘计算技术和网络能力开放等，为本书后面的章节提供了基础性的知识。
第3章介绍了新基建体系下的网络空间安全需求。新基建是一个与传统基建相对的概念。本章首先介绍了新基建的范畴，使读者对新基建有一个直观的了解；其次介绍了5G和新基建的关系以及5G时代各个维度的网络空间问题；后介绍了在国家、社会、企业以及个人层面下的网络空间安全需求。
第4章介绍了5G背景下大数据、云计算和物联网的安全问题与安全策略。5G的发展催生各个行业呈现新形态，大数据、云计算和物联网等技术也在5G的发展下呈现新的态势，同时也带来更多新的安全风险。本章旨在让读者了解5G发展对互联网技术以及行业安全问题的影响，加深读者对5G网络空间安全的理解。
第5章介绍了基于5G的网络空间安全保障技术，包括电磁信息空间的安全保障，以及基于人脸识别、姿态监控和社交关系等各个维度下的安全保障。同时，为了加强读者对虚拟网络空间安全的认知，介绍了智能舆情预警和工业物联网下的黑客攻击以及病毒传播防控。
第6章以5G 车联网、5G 智能电网和5G 智慧城市为例，介绍了5G应用于垂直行业时产生的具体安全问题，并针对性地提出了安全发展建议。
本书是面向行业用户、侧重专业领域的培训教材，也可作为5G与网络空间安全领域的科普型读物，供高等院校信息与通信系统、网络空间安全等专业的学生阅读，还可作为信息科学领域科研人员和工程技术人员的参考资料。通过本书的介绍，读者能够了解5G及其带来的信息安全风险，并认识到网络空间安全对实际生活的影响，进而培养对5G以及网络空间安全领域的兴趣，为进一步从事通信与网络空间安全相关研究工作打下基础。
本书的编者均为通信、信息安全行业的资深从业人员，来自通信技术企业、运营商、高等院校及研究机构，对5G及网络空间安全行业的发展有着较为深入的了解与洞察。本书的第1章和第2章由刘红杰、洪卫军编写，第3章和第4章由刘银龙、刘海涛编写，第5章和第6章由耿立茹、李婷、梁杰编写。本书在编写过程中得到了众多专家的无私帮助和支持。本书初稿完成后，程新洲、王兰平等同志进行了认真的审阅校对，并提出了很多宝贵意见，对本书质量的提高有很大帮助。同时，本书在编写过程中参考了大量的文献资料，尤其是国内外著名通信及安全企业的技术手册，在此表示衷心的感谢。
5G发展迅速，其带来的安全问题已成为当下安全领域的热门研究方向之一。由于编者能力有限，书中难免有不足与谬误之处，还请读者指正，我们将不胜感激。

本书作为“中国通信学会5G 行业应用培训指导用书”之一，针对5G给网络空间安全带来的变化和挑战，结合5G应用展开讨论。全书共6章，分别对什么是5G、5G网络的核心技术、新基建体系下的网络空间安全需求、5G背景下的安全策略、基于5G的网络空间安全保障技术、5G新生态下的安全问题等内容进行了较为系统的讲解。
本书可作为5G与网络空间安全领域的科普型读物，供高等院校信息与通信系统、网络空间安全等专业的学生阅读，也可作为信息科学领域科研人员和工程技术人员的参考资料。本书期望达到“深入”5G之道普及原理知识，“浅出”5G案例指导实际工作的目的，使读者在5G理论和实践两方面都有收获。

序一

序二

前言

第1章 什么是5G / 

1.1 5G的前世今生 / 

1.2 5G有什么新特性 / 

1.3 5G能够做什么 / 

1.4 为什么说5G改变社会 / 

1.5 5G之后是什么 / 

第2章 5G网络的核心技术 / 

2.1 5G关键技术概述 / 

2.2 5G网络架构 / 

2.3 软件定义网络 / 

2.4 网络切片 / 

2.5 边缘计算技术 / 

2.6 网络能力开放 / 

第3章 新基建体系下的网络空间安全需求 / 

3.1 新基建的范畴 / 

3.2 5G是新基建的重中之重 / 

3.3 5G时代网络空间安全 / 

3.3.1 5G网络自身的安全体系 / 

3.3.2 核心技术的安全性 / 

3.3.3 系统架构的安全性 / 

3.3.4 叠加行业应用之后的安全性 / 

3.4 新型网络空间安全面临的挑战 / 

3.4.1 万物互联的新挑战 / 

3.4.2 多维度场景下面临的新威胁 / 

3.5 5G时代网络空间安全的影响 / 

3.5.1 国家层面 / 

3.5.2 社会层面 / 

3.5.3 企业层面 / 

3.5.4 个人层面 / 

第4章 5G背景下的安全策略 / 

4.1 5G催生的行业新形态 / 

4.2 大数据安全 / 

4.2.1 5G催生大数据 / 

4.2.2 大数据蕴含的价值 / 

4.2.3 大数据的安全风险 / 

4.2.4 大数据的安全保障 / 

4.3 云安全 / 

4.3.1 什么是“云” / 

4.3.2 “云”潜在的安全风险 / 

4.3.3 “云”环境下的安全保障 / 

4.4 物联网安全 / 

4.4.1 物联网的内涵 / 

4.4.2 物联网的安全风险 / 

4.4.3 物联网的安全保障 / 

第5章 基于5G的网络空间安全保障技术 / 

5.1 电磁信息空间安全保障 / 

5.1.1 “云-端”协同网络监控架构 / 

5.1.2 基于人工智能的无线电信号安全保障 / 

5.1.3 非法信号入侵的智能化监测与定位 / 

5.1.4 空间电磁态势安全预警和分析 / 

5.2 公共物理空间安全保障 / 

5.2.1 人脸识别 / 

5.2.2 姿态监控 / 

5.2.3 社交关系联动分析 / 

5.3 虚拟网络空间安全保障 / 

5.3.1 智能化舆情监测预警 / 

5.3.2 工业物联网的黑客攻击防控 / 

5.3.3 工业物联网的病毒传播防控 / 

第6章 5G新生态下的安全问题展望 / 

6.1 5G 车联网 / 

6.1.1 车联网概述 / 

6.1.2 车联网系统安全风险 / 

6.1.3 车联网系统安全需求 / 

6.2 5G 智能电网 / 

6.2.1 5G 智能电网概述 / 

6.2.2 5G 智能电网存在的安全问题与风险 / 

6.2.3 5G 智能电网切片安全发展建议 / 

6.3 5G 智慧城市 / 

6.3.1 5G 智慧城市概述 / 

6.3.2 5G 智慧城市安全需求 / 

6.3.3 5G 智慧城市安全发展建议 / 

参考文献 /

本书作为“中国通信学会5G 行业应用培训指导用书”之一，针对5G给网络空间安全带来的变化和挑战，结合5G应用展开讨论。全书共6章，分别对什么是5G、5G网络的核心技术、新基建体系下的网络空间安全需求、5G背景下的安全策略、基于5G的网络空间安全保障技术、5G新生态下的安全问题等内容进行了较为系统的讲解。
本书可作为5G与网络空间安全领域的科普型读物，供高等院校信息与通信系统、网络空间安全等专业的学生阅读，也可作为信息科学领域科研人员和工程技术人员的参考资料。本书期望达到“深入”5G之道普及原理知识，“浅出”5G案例指导实际工作的目的，使读者在5G理论和实践两方面都有收获。