Công nghệ mạng thông tin di động và các vấn đề an toàn mạng 5G

Công nghệ mạng thông tin di động và các vấn đề an toàn mạng 5G

Các loại hình thông tin cơ động, đa môi trường, đa nền tảng sẽ phát triển mạnh mẽ cùng với sự phát triển nhanh chóng của mạng 5G, dẫn đến khả năng kiểm soát thông tin ngày càng trở nên phức tạp; việc lộ, lọt thông tin ngày càng tăng, dẫn đến nhiều vấn đề an toàn mạng hơn cần phải giải quyết.

Ưu thế vượt trội của công nghệ mạng 5G

Công nghệ mạng 5G được tạo ra trên cơ sở công nghệ mạng 4G với khả năng mở rộng và hỗ trợ đa nền tảng LAS-CDMA (Large Area Synchronized Code Division Multiple Access), UWB (Ultra Wideband), Network-LMDS (Local Multipoint Distribution Service), IPv6 và BDMA (Beam Division Multiple Access). Theo dự báo, 5G sẽ là xu hướng công nghệ tương lai với tốc độ nhanh vượt trội, ổn định, đáng tin cậy và khả năng giải quyết vấn đề phủ sóng do sử dụng sóng vệ tinh. Năm 2023, sẽ có 3,5 tỷ thiết bị kết nối 5G, tương đương 20% tổng số thiết bị di động được kết nối trên toàn thế giới. Con số này sẽ gấp 1,5 lần tổng số 4G/3G/2G lưu lượng hiện nay và số lượng dữ liệu sẽ tăng gấp 8 lần.

Mạng 5G được tạo ra với các dải tần số cao hoạt động trong băng tần bước sóng milimet với phạm vi từ 30GHz đến 300GHz. Do đó, tốc độ mạng 5G được cho là có thể đạt tới 10 Gbp/s hoặc thậm chí cao hơn. Tốc độ mạng 5G sẽ tương đương với tốc độ cáp quang trong điều kiện lý tưởng và ổn định. Trên thực tế, mạng 5G của nhà mạng Viettel đã đạt tốc độ truyền dữ liệu kỷ lục là 4,7 Gbp/s, cao hơn 40 lần tốc độ 4G hiện có ở Việt Nam.

Độ trễ của công nghệ mạng 3G là khoảng vài trăm mili giây (ms). Mặc dù thực tế ban đầu có độ trễ 100 ms trên lý thuyết, mạng 4G hiện có độ trễ từ 30 đến 70 ms. So với công nghệ 3G và 4G, mạng 5G có độ trễ cực thấp trong khoảng 5 - 20 ms và có kế hoạch cải tiến tối ưu nhằm giảm độ trễ của mạng 5G xuống chỉ còn 1 ms. Điều này rất quan trọng trong việc áp dụng công nghệ 5G vào một số lĩnh vực có độ trễ tín hiệu cực thấp, chẳng hạn như ô tô tự lái, máy bay tự lái,...

Theo tiêu chuẩn công nghệ 5G do ITU công bố, các trạm phát 5G phải hỗ trợ ít nhất một triệu thiết bị kết nối trên mỗi kilomet vuông. Các nhà cung cấp dịch vụ đã giới thiệu công nghệ 5G với các trạm cơ sở siêu nhỏ có mức tiêu thụ năng lượng thấp được lắp đặt ở bất kỳ đâu. Mạng 5G sẽ biến kỷ nguyên IoT thành sự thật trong tương lai không xa khi mọi thiết bị, bao gồm ổ cắm, điều, tủ lạnh, đèn giao thông, camera,... đều có thể kết nối Internet và tích hợp vào hệ thống với tốc độ nhanh và độ trễ thấp. Với sức chứa lớn hơn 4G từ 10 đến 100 lần, mạng 5G sẽ biến điều này thành sự thật trong tương tương lai không xa.

Công nghệ 5G có khả năng tương thích ngược với mạng khác, bổ sung thêm kiến trúc mới cho mạng truy nhập vô tuyến đám mây, với các trung tâm dữ liệu nano hỗ trợ các chức năng mạng dựa trên máy chủ như cổng IoT công nghiệp, bộ nhớ đệm video và chuyển mã cho định dạng UltraHD (độ nét siêu cao). Ngoài ra, mạng 5G hỗ trợ cấu trúc liên kết với các mạng không đồng nhất giúp người dùng sử dụng dễ dàng hơn, mang đến sự gia tăng đáng kể trong các trạm gốc và các yêu cầu mới cho đường truyền kết nối giữa nhà cung cấp dịch vụ với các trạm phân phối tới người dùng đầu cuối.

Rủi ro tiềm ẩn về an toàn mạng 5G

So với các thế hệ công nghệ trước đây, công nghệ 5G có nhiều lợi ích vượt trội, tiết kiệm năng lượng hơn và mang đến nhiều trải nghiệm Internet tốt hơn. Tuy nhiên, sức ảnh hưởng của nó và các nền tảng công nghệ mới khác cũng tiềm ẩn nhiều rủi ro an ninh. Theo những dự đoán về công nghệ mạng 5G năm 2020 của Kaspersky, sự gia tăng vượt trội về số lượng và tốc độ truyền phát dữ liệu của các thiết bị, phần mềm sẽ dẫn đến nhiều mối đe. Lấy cắp, truy cập bất hợp pháp dữ liệu, kiểm soát các dịch vụ quan trọng, phá hoại kết cấu cơ sở hạ tầng, Gây gián đoạn kết nối, Gây ảnh hưởng về an ninh thông tin, an ninh kinh tế và chính trị là một số nguy cơ tiềm ẩn về an toàn mạng 5G mà kẻ tấn công có thể lợi dụng.

Lỗ hổng bảo mật của dịch vụ viễn thông và cơ sở hạ tầng: Khi công nghệ 5G trở nên phổ biến hơn, nhiều thiết bị phần cứng mới, phần mềm mới và các mô hình quản trị mới đã xuất hiện. Điều này dẫn đến lỗ hổng bảo mật, nguy cơ rủi ro cũng sẽ gia tăng do những kẻ tấn công lợi dụng kiểm soát cơ sở hạ tầng mạng viễn thông, phá hoại kết cấu hạ tầng mạng viễn thông thông, gây gián đoạn, làm giảm chất lượng đường truyền, làm ảnh hưởng lớn đến vấn đề an ninh kinh tế và an ninh quốc phòng, không chỉ ở cấp độ quốc gia. Kẻ tấn công có thể lợi dụng các lỗ hổng bảo mật phát tán mã độc để phá hệ thống hoặc thực hiện tấn công từ chối dịch vụ.

Quyền riêng tư và an toàn của người dùng dễ bị tổn thương: Sự phổ biến của 5G và xu hướng IoT đồng nghĩa với việc mọi thiết bị có kết nối Internet hoặc các trạm thu phát sóng siêu nhỏ được triển khai ở mọi nơi. Do đó, kẻ tấn công có thể thu thập và theo dõi chính xác vị trí của người dùng, dễ dàng hơn để theo dõi hành vi và lịch sử truy cập của người dùng. Một vấn đề khác là các nhà cung cấp dịch vụ mạng sẽ có quyền truy cập sâu hơn, rộng hơn vào lượng dữ liệu lớn được gửi tới từ nhiều thiết bị của người dùng, có thể làm lộ thông tin riêng tư hoặc bị sử dụng sai mục đích cho các tình huống như quảng cáo, môi giới.

Trong một thế giới vạn vật kết nối, bất kỳ một vấn đề nào trong mạng lưới cũng sẽ có tác động đáng kể đến toàn bộ hệ thống mạng. Do đó, sự phụ thuộc vào mạng 5G càng cao thì rủi ro càng cao, thậm chí có thể dẫn đến thảm ở quy mô quốc gia hoặc quốc tế. Ví dụ, sự cố điều khiển hoạt động từ xa có thể ảnh hưởng đến sinh mạng của bệnh nhân đang phẫu thuật; xe tự lái có thể gây tai nạn nếu mất kết nối; thành phố thông minh, hệ thống giao thông thông minh, nhà máy tự động hóa có nối mạng IoT có thể bị mất điện; rò rỉ thông tin mật khiến an ninh quốc gia bị đặt vào tình huống nguy cấp...

Giải pháp đảm bảo an toàn mạng 5G

Cơ hội phá hoại cho các cuộc tấn công mạng tăng lên khi có nhiều hơn một vạn vật được kết nối. Do đó, cơ quan An ninh mạng châu Âu (ENISA) đã cảnh báo mạng di động 5G với tốc độ vượt trội và sự phát triển nhanh chóng sẽ dẫn đến nguy cơ cao về an ninh mạng. Ngoài ra, việc bảo vệ mạng di động 5G khó khăn hơn nhiều so với các mạng trước đó do cấu trúc phức tạp của nó. Tuy nhiên, 5G là một công cụ hữu ích có thể mang lại những giá trị vô cùng lớn khi được triển khai đúng cách và với một chiến lược an toàn mạng hiệu quả. 5G không phải là mối đe.

5G chắc chắn sẽ tiềm ẩn những rủi ro liên quan đến an toàn mạng, giống như tất cả các công nghệ đã và đang tồn tại. Do đó, cần phải giao lưu, hợp tác, phối hợp chặt chẽ giữa các quốc gia, chính phủ, doanh nghiệp, tổ chức và cá nhân để cùng nhau tạo ra các chính sách, quy định nhằm quản lý rủi ro, an ninh bảo mật mạng 5G và đưa ra các bộ tiêu chuẩn an ninh bảo mật cho từng lĩnh vực việc áp dụng mạng 5G. Các tổ chức, cá nhân nên triển khai tăng cường hợp tác trong an ninh bảo mật mạng nói chung và mạng 5G nói riêng. 5G cũng cung cấp nền tảng tích hợp mạng Internet di động, Internet vạn vật kết nối và xây dựng một hệ sinh thái công nghệ thông tin toàn diện lấy người dùng làm trung tâm, đồng thời cung cấp nhiều loại dịch vụ có khả năng kết nối xuyên biên giới. Điều này ngoài việc là một hệ công nghệ mạng tương lai.

Các quốc gia, các tập đoàn, doanh nghiệp, nhà cung cấp hạ tầng, công nghệ và các cá nhân phải hợp tác trên nhiều lĩnh vực khác nhau để đảm bảo an ninh, an toàn cho các ứng dụng mạng 5G.

Đầu tiên, các quốc gia phải tạo ra các bộ luật, ban hành các quy định về chuyển đổi số, tạo ra chính phủ điện tử, làm rõ nhiệm vụ của các bộ, ban, ngành trong việc khai thác, ứng dụng công nghệ 5G và;

Thứ hai, ngành công nghệ thông tin cần hỗ trợ việc thiết lập các tiêu chuẩn 5G và xác định các tiêu chuẩn ứng dụng và yêu cầu an ninh bảo mật theo từng giai đoạn để hỗ trợ các ngành khác trong việc sử dụng công nghệ 5G;

Thứ ba, các nhà cung cấp dịch vụ mạng, hạ tầng và công nghệ cần tạo ra một hệ thống mạng đủ mạnh, bền vững, đảm bảo khả năng chống lại các cuộc tấn công mạng với mức độ phức tạp, quy mô rộng;

Thứ tư, nhà cung cấp giải pháp công nghệ thông tin hoặc viễn thông phải tạo hệ thống đảm bảo an ninh mạng một cách đồng bộ. Đảm bảo an ninh bảo mật của hàng hóa và dịch vụ đang được cung cấp, đảm bảo an toàn mạng cho các ngành nghề phụ trợ, tăng cường đầu tư và đổi mới công nghệ, phát triển và sử dụng công nghệ tiên tiến trong đảm bảo an toàn mạng 5G;

Thứ năm, người dùng cá nhân cần nâng cao nhận thức về an ninh bảo mật mạng 5G, hiểu rõ mạng Internet và các mối nguy hiểm của nó, đồng thời tạo thói quen sử dụng mạng an toàn, bảo mật.

Ngoài ra, cần có sự đổi mới, sáng tạo trong việc phát triển an toàn mạng 5G. Internet có thể được coi là tương lai của công nghệ 5G, bao gồm nhiều ứng dụng sáng tạo và mới lạ. Ngành công nghệ thông tin và truyền thông cần tăng cường giao lưu, hợp tác với các ngành nghề khác nhau để cùng khai thác, phát triển mạng 5G; chú trọng đến những tổ chức, doanh nghiệp có yêu cầu bảo mật kinh doanh đặc thù định nghĩa rõ hơn về các tiêu chuẩn của mạng 5G; và cần có những sáng tạo được xác định dựa trên những rủi ro mà nghiệp vụ doanh nghiệp có thể gặp phải.

Tài liệu tham khảo

1."5G Technology predictions 2020" https://securelist.com/5g-predictions-2020/95386/.

2. FCC, "FCCtes Deployment of Wireless Infrastructure for 5G Connectivity," press release, September 26, 2018, https://docs.fcc.gov/public/attachments/DOC-354283A1.pdf.

3. A survey on 5G usages and traffic models (2020). A survey on Navarro-Ortiz, J., Romero-Diaz, P., Sendra, S., Ameigeiras, P., Ramos-Munoz, J. J. J., và Lopez-Soler, J. M.

Thượng úy, Thạc sĩ Phạm Tiến Đạt, Học viện Cảnh sát nhân dân

An toàn Thông tin

http://antoanthongtin.vn/an-toan-thong-tin/cong-nghe-mang-thong-tin-di-dong-va-nhung-van-de-an-toan-mang-5g-108015

Cập nhật tin tức công nghệ mới nhất tại fanpage Công nghệ & Cuộc sống

Nguồn tin:

 

Tham gia bình luận