5 حقائق يجب معرفتها حول أمن شبكات 5G وفوائدها السحابية

تعد 5G بمثابة تغيير لقواعد اللعبة فيما يتعلق باتصال الهاتف المحمول ، بما في ذلك اتصال الهاتف المحمول بالسحابة. توفر هذه التقنية سرعة عالية وزمن انتقال منخفضًا عند توصيل الهواتف الذكية وأجهزة إنترنت الأشياء بالبنية التحتية السحابية. تعد شبكات 5G جزءًا مهمًا من جميع طبقات البنية التحتية بين المستخدم النهائي والخدمة النهائية ؛ تنقل هذه الشبكات بيانات حساسة يمكن أن تكون حيوية للحكومات والشركات ، ناهيك عن الأفراد. نتيجة لذلك ، تعد شبكات 5G هدفًا رئيسيًا للمهاجمين. لهذا السبب ، كان الأمن السيبراني أحد الاعتبارات الرئيسية في تطوير معيار 5G. 5 حقائق يجب معرفتها

يشمل 5G ميزات أمان قوية تضمن السرية والنزاهة وتوافر خدمات الشبكة وبيانات المستخدم. في هذه المقالة ، يقدم Seva Vayner ، مالك المنتج لخدمة Gcore’s Edge Cloud ، نظرة عميقة في خمسة من إجراءات الأمان المتطورة الخاصة بـ 5 G. كما أنه يتعمق في إمكانات الأداء المحورية لشبكة الجيل الخامس ، مصحوبة بحالات استخدام توضح كيف يمكن للمؤسسات السحابية المحلية الحديثة الاستفادة من هذه التكنولوجيا التحويلية لصالحها.

ما هو 5G 
5G هو المعيار الجديد للشبكات اللاسلكية الذي يحل محل 4G (LTE). إنه مصمم لربط الأشخاص والأجهزة بسرعات عالية مع زمن انتقال منخفض.

يتجاوز إنتاجية 5G بكثير إنتاجية 4G. من الناحية النظرية ، تقدم 5G ما يصل إلى 20 جيجابت في الثانية في الوصلة الهابطة. وبالمقارنة ، فإن 4G تقدم فقط ما يصل إلى 100 ميجابت في الثانية ، أي 200 مرة أقل من 5G. وفقًا لاستطلاع CELLSMART لعام 2023 ، من الناحية العملية ، تُظهر الاختبارات الخارجية أن مشغلي 5G في الولايات المتحدة والاتحاد الأوروبي يوفرون ما يقرب من 1 جيجابت في الثانية لقناة الوصلة الهابطة.

بالنسبة إلى زمن انتقال 5G ، يمكن أن يصل إلى 10 مللي ثانية (مقابل 30 مللي ثانية في 4G) – ولكن فقط في بيئة الاختبار. في الواقع ، يعتمد وقت الاستجابة على العديد من العوامل. على سبيل المثال ، أظهرت اختبارات إريكسون في الولايات المتحدة أن زمن انتقال 5G عادةً ما يكون حوالي 20 مللي ثانية ولكن لا يزيد عن 50 مللي ثانية ، وهو أمر غير ملحوظ تقريبًا للبشر. هذه أخبار جيدة للألعاب ، حيث يكون زمن الوصول الأعلى من 50 مللي ثانية أمرًا بالغ الأهمية.

5 ميزات أمان يجب معرفتها لشبكة 5G

تشمل أساليب وتقنيات أمان 5G الأساسية التشفير وحماية الخصوصية والمصادقة والترخيص وتقسيم الشبكة وضمان أمان معدات الشبكة. دعونا ننظر إليهم بمزيد من التفصيل.

1. التشفير

يحمي التشفير بيانات المستخدم وحركة مرور الشبكة من التنصت والاعتراض والعبث. تستخدم 5G خوارزميات تشفير قوية مثل AES و ZUC و SNOW 3G و HMAC-SHA-256. تتضمن ميزات التشفير فصل مفاتيح الأمان بين قطاعات الشبكة الأساسية. كما يتم تقديم التزامن السريع لسياقات الأمان في شبكة الوصول (محطات القاعدة) والشبكة الأساسية.

2. حماية الخصوصية

في شبكات 5G ، يتم ضمان حماية الخصوصية من خلال استخدام التشفير وتقنيات أخرى متنوعة. تحمي هذه الاستراتيجيات بشكل فعال من التهديدات الكبيرة مثل IMSI / TMSI-catchers ، والتي يستخدمها المهاجمون عادةً لتحديد وتتبع مشتركي الشبكة. يمكن لمشغلي الهاتف المحمول تنفيذ آلية نظام التشفير المتكامل Elliptic Curve لإخفاء المعرف المؤقت للمشترك (TMSI) وتحديثه بانتظام. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للمشغلين اكتشاف المحطات القاعدية الخاطئة ، والتي غالبًا ما تكون مصدر IMSI / TMSI-catchers.

3. المصادقة والتفويض

تعتمد المصادقة والترخيص في شبكة الجيل الخامس على طريقة المصادقة والاتفاقية الرئيسية (5G AKA). يتضمن آلية مصادقة قوية للتحقق من هوية المستخدمين والأجهزة وعناصر الشبكة. على عكس 4G ، لا تتطلب 5G بطاقات SIM فعلية لبيانات الاعتماد ، ولكنها تدعم أيضًا المفاتيح والشهادات والرموز المشتركة مسبقًا. يمكن لمشغلي الهاتف المحمول اختيار بيانات اعتماد المصادقة وطرق المصادقة الأنسب لعملائهم وأجهزة إنترنت الأشياء. على سبيل المثال ، تعد بطاقات SIM التقليدية مناسبة للهواتف المحمولة ، بينما تعد بيانات الاعتماد الرقمية أكثر ملاءمة لأجهزة إنترنت الأشياء البسيطة المزودة بـ eSIM.

4. تقطيع الشبكة

يسمح تقطيع الشبكة بإنشاء شبكات افتراضية للخدمات والتطبيقات المختلفة. على سبيل المثال ، يمكن لشركة مسجلة استخدام شريحة شبكة واحدة للموظفين ذوي الأولوية العالية الذين لديهم إمكانية الوصول إلى خدمات الشركة ، وشريحة أخرى لأجهزة استشعار مستودعات إنترنت الأشياء ذات الأولوية المنخفضة التي تنقل البيانات إلى التخزين في سحابة عامة. يمكن تعيين سياسات وبروتوكولات أمان محددة لكل شريحة شبكة ، مما يساعد على عزل البيانات والخدمات وحمايتها.

5. نيساس

يضمن NESAS ، أو مخطط ضمان أمن معدات الشبكة ، التنفيذ الآمن لمعدات الاتصالات التي يستخدمها مشغلو الهواتف المحمولة في شبكاتهم ، بما في ذلك 5G. وضعت NESAS بواسطة 3GPP و GSMA ، متطلبات وقواعد الأمان لعمليات تدقيق البنية التحتية الناجحة. تأخذ NESAS في الاعتبار كلاً من لوائح الأمن السيبراني المحلية والعالمية ، على سبيل المثال ، إطار اعتماد الاتحاد الأوروبي للأمن السيبراني. من الضروري للبائعين ومشغلي الهاتف المحمول الامتثال لمتطلبات NESAS.

كيف تستفيد 5G شركات السحابة الأصلية

بفضل زمن الوصول المنخفض ، والنطاق الترددي العالي ، والتدابير الأمنية الشاملة ، تعزز 5G أمان الاتصال السحابي. تتيح هذه الترقية النقل الآمن والموثوق للمعلومات الحساسة بالإضافة إلى معالجة البيانات في الوقت الفعلي. تتيح شبكة 5G للمؤسسات استخدام الخدمات السحابية بثقة لتخزين بياناتها وإدارتها ، مما يقلل من مخاطر انتهاكات البيانات.

يوفر 5G قدرة فائقة على تحمل الأخطاء عند مقارنتها بوصلات الكابلات ، ويرجع ذلك أساسًا إلى المرونة الكامنة في القنوات اللاسلكية في التخفيف من حالات فشل الاتصال. باستخدام كبل يربط مكتبًا أو مصنعًا بمزود ما ، قد يكون من الضروري إنشاء اتصال احتياطي عبر الألياف الضوئية أو الراديو. لكن 5G لديها قناة محجوزة منذ البداية. في حالة فشل إحدى المحطات الأساسية ، سيتولى الآخرون المسؤولية تلقائيًا ، مما يجعل التوقف عن العمل أمرًا غير محتمل.

بالإضافة إلى ذلك ، توفر إمكانات تقطيع شبكات 5G للشركات شبكات افتراضية مخصصة داخل نظام تكنولوجيا المعلومات الخاص بها. يتيح ذلك إمكانية عزل وفصل البيانات والتطبيقات والخدمات بشكل أفضل ، مما يؤدي إلى تحسين الأمان العام. يمكن للشركات إنشاء شرائح شبكة مخصصة لمهام محددة أو أقسام معينة. تضمن هذه الميزة أن تظل البيانات والتطبيقات الهامة منفصلة ومحمية.

حيث يمكن أن تكون 5G مفيدة بالتزامن مع السحابة

الرعاىة الصحية. يمكن للأطباء استخدام أدوات مثل النظام الأساسي السحابي للذكاء الاصطناعي لمراقبة بيانات صحة المريض عن بُعد في الوقت الفعلي مع الاستمرار في التنقل عبر شبكة الجيل الخامس. بعد الفحص الطبي ، يمكن تحميل صور الأجهزة الطبية عالية الدقة على منصة Cloud AI ومعالجتها وإعادتها إلى الطبيب لاستخدامها مرة أخرى. تساعد 5G أيضًا في تشخيصات ML: يمكن لتطبيق ML على السحابة تلقي صور أو بيانات طبية أخرى عبر 5G للتنبؤ بالأمراض واكتشافها وتصنيفها.

الوصول الآمن إلى أدوات الشركة. مع حماية البيانات 5G ، يتم تمكين إدارة التحكم في الوصول لكل بطاقة SIM. يمكن للموظفين المعتمدين الوصول بأمان إلى الأصول الرقمية للشركة والبيانات والتطبيقات أثناء العمل عن بُعد دون الحاجة إلى VPN أو جدار حماية.

تدفق. مع 5G والخدمات السحابية مثل CDN ، يمكن للراغبين في البث المباشر والمدونين والبودكاست الاستمتاع ببث مباشر وصوتي عالي الجودة دون انقطاع. تسهل 5G اندماج العناصر التفاعلية في تدفقات الفيديو الحية بينما تولد تحليلات الفيديو الفورية مقاييس في الوقت الفعلي تثري تجربة الحدث المباشر بشكل عام.

المصانع الذكية. يمكن للمصنعين التنبؤ باحتياجات الصيانة واكتشاف المشكلات أو الأعطال المحتملة من خلال مراقبة بيانات المعدات باستخدام أجهزة إنترنت الأشياء. يمكنهم استخدام خدمات سحابة ML للتحليلات ، بينما توفر 5G اتصالاً آمنًا وسريعًا بالبنية التحتية السحابية الخاصة بهم.

إنترنت الأشياء للسيارات. نظرًا لقدراتها في الأداء ، تعد شبكات 5G وسيلة ممتازة لنقل البيانات في الصناعات. في صناعة المركبات ذاتية القيادة ، يمكن بسهولة إرسال البيانات من أجهزة استشعار وكاميرات السيارة إلى السحابة بسرعات عالية ، ثم معالجتها بواسطة أدوات الذكاء الاصطناعي السحابية.

منصة Gcore’s 5G eSIM

توفر منصة 5G eSIM من السحابة العالمية ومزود شبكة CDN Gcore مثالاً قويًا على الحلول السحابية والجيل الخامس التعاوني. توفر منصة 5G eSIM إمكانية الوصول إلى IaaS و PaaS والبنية التحتية للذكاء الاصطناعي ومنصة بث وخدمات Gcore الأخرى عبر 5G. يمكن لعملاء Gcore الاتصال بشكل آمن بالبنية التحتية السحابية الخاصة بهم عبر قناة خاصة مباشرة من أكثر من 150 دولة حول العالم. تضمن 5G eSIM نقل البيانات بشكل آمن من خلال خوارزميات التشفير المتقدمة وبروتوكولات الأمان.

ها هي بنية المنصة:

بنية Gcore’s 5G eSIM Platform ، والتي تُظهر الاتصال بين شبكة الهاتف المحمول ومنطقة العميل الخاصة والمنطقة العامة
الشكل 1. بنية منصة Gcore’s 5G eSIM
إلى جانب ميزات أمان 5G المضمنة في المعيار ، توفر منصة 5G eSIM:

التحكم في استهلاك حركة المرور لتكوين قائمة بيضاء وقائمة سوداء. تسمح هذه البروتوكولات وعناوين URL وعناوين IP أو ترفضها.
إدارة مجموعة العمل لتعيين أسماء الموظفين إلى eSIMs وتجميعها حسب الوظيفة أو الأقدمية أو القسم.
نظام إعداد التقارير المفصل لعرض التقرير حسب المجموعة ، والفترة ، و eSIM ، والبلد ، والمزيد.
شرائح eSIM شخصية لكل موظف لتخصيص رقم هاتف الشركة له. يمكن للموظفين الوصول إلى الإنترنت والموارد الداخلية من مكان بعيد دون الحاجة إلى شبكة VPN خاصة بالشركات وبدون رسوم التجوال.
تأمين التوجيه الفردي وتصفية حركة المرور لضمان الحماية من الهجمات الإلكترونية وتسرب البيانات.
توفر لوحة تحكم Gcore’s 5G eSIM مجموعة كبيرة من الميزات والخيارات
الشكل 2. لوحة تحكم Gcore’s 5G eSIM
بالإضافة إلى ذلك ، توفر Gcore وظائف داخل السحابة الخاصة بها لتأمين جميع خدمات العملاء:

• إدارة الهوية والوصول
• جدار حماية مع تكوين مجموعة أمان مرن
• إدارة الأسرار
• حماية IaaS

يمكن للعملاء الجمع بين هذه الميزات السحابية والمزايا والميزات التي توفرها منصة 5G eSIM. 5 حقائق يجب معرفتها

خاتمة
تتمتع 5G بقدرات أداء ممتازة وأمان متقدم ميزات مثل التشفير وتقسيم الشبكة و 5G AKA. شبكات 5G أكثر مرونة ومرونة من شبكات LAN و WLAN ؛ هذا يجعل 5G أكثر فاعلية من حيث التقدم التكنولوجي والمصالح التجارية والامتثال لمتطلبات الأمان. نتيجة لذلك ، تساعد شبكات 5G الشركات على التطور بشكل أسرع دون تقليل مستوى حماية البنية التحتية.