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很多通信服務(wù)提供商(CSP)正在進入網(wǎng)絡(luò)云化的新階段，以改造其網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施(NFV、SDN、AI等)。他們致力于業(yè)務(wù)增長的戰(zhàn)略也在發(fā)生變化，這是因為移動核心網(wǎng)絡(luò)的虛擬化可以應(yīng)對用戶數(shù)據(jù)的增長、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的日益普及、與5G業(yè)務(wù)和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的新業(yè)務(wù)增長等變化。

通信云化的主要好處是：

• 資本支出(CAPEX)——更好地聚合和利用通用硬件上的解決方案和服務(wù)。
• 運營支出(OPEX)——減少勞動力成本，提高運營效率，這些通過云計算自動化、敏捷性和可擴展性來間接影響客戶體驗。
• 增值服務(wù)——利用云平臺實現(xiàn)新服務(wù)和收入流。

面臨的挑戰(zhàn)

云計算的最初目標是將增長與成本脫鉤并快速交付新服務(wù)。

通信服務(wù)提供商在4G環(huán)境中做到了這一點，將網(wǎng)絡(luò)元素轉(zhuǎn)換為大型網(wǎng)路功能虛擬化技術(shù)(VNF)。然而由于規(guī)模太大，成本效益不高，使用原有的運營方式使其難以部署、擴展和維護。這些挑戰(zhàn)將會在5G環(huán)境中增加。

云原生的優(yōu)勢

通信服務(wù)提供商如今需要采用更多的云服務(wù)。云計算服務(wù)必須重建為云原生的，以便他們能夠在快速安裝新應(yīng)用程序以及部署和運營新服務(wù)時獲得業(yè)務(wù)敏捷性。5G的規(guī)模帶來了更多的設(shè)備和多樣化的服務(wù)組合，這使得傳統(tǒng)運營難以滿足用戶需求。

因此，人們看到越來越多的通信服務(wù)提供商與云計算提供商合作，以加速這一進程，這將提供諸如完全自動化部署、混合云中工作負載的輕松管理和編排等優(yōu)勢。這將有效地為需求驅(qū)動的網(wǎng)絡(luò)增長提供部署靈活性和網(wǎng)絡(luò)功能的自動擴展，可以減少人工監(jiān)控，并降低運營復(fù)雜性。

應(yīng)該了解的云計算合作伙伴關(guān)系

• Microsoft Azure——微軟公司收購了專門從事vEPC和v5GC的網(wǎng)絡(luò)虛擬化提供商Affirmed Networks公司，使微軟能夠提供“Azure for Opertors”，這是一套包含Azure Networking和云計算基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)虛擬化和云應(yīng)用程序以及Azure AI的產(chǎn)品和分析引擎。
• AT&T——AT&T公司在今年6月底宣布將其5G移動網(wǎng)絡(luò)遷移到Microsoft Azure云平臺。該聯(lián)盟為使用Microsoft Azure云計算技術(shù)管理AT&T所有移動網(wǎng)絡(luò)流量提供了途徑。
• 這兩家公司的合作將從AT&T的5G核心開始(將移動用戶和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)和其他服務(wù)連接起來)。
• 諾基亞和谷歌——2021年1月，谷歌公司和諾基亞公司宣布，他們將共同為通信服務(wù)提供商和企業(yè)客戶開發(fā)云原生5G核心解決方案。新的合作伙伴關(guān)系將為網(wǎng)絡(luò)邊緣提供云計算的功能。
• 思科和Altiostar——這兩家公司合作創(chuàng)建以加速將4G/5G OpenRAN解決方案部署到服務(wù)提供商網(wǎng)絡(luò)。
• 沃達豐和Verizon ——-與AWS公司合作探索邊緣計算機會。
• VMware——該公司已進入電信領(lǐng)域，通過對其電信云平臺進行更多更新，包括對OpenRAN的支持。

面臨什么樣的安全挑戰(zhàn)?

由于其分布式特性，5G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的部署與前幾代移動網(wǎng)絡(luò)截然不同。通信服務(wù)提供商在從基于組件的拓撲向基于服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變的過程中面臨著新的挑戰(zhàn)。

例如，在5G出現(xiàn)之前，移動無線接入和核心網(wǎng)絡(luò)由具有特定任務(wù)的可隔離網(wǎng)絡(luò)元素組成。在4G網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)了虛擬演進分組核心(EPC)。5G更進一步將所有網(wǎng)絡(luò)組件轉(zhuǎn)換為基于軟件、分解并部署在不同位置的虛擬微服務(wù)元素。

基于軟件的微服務(wù)架構(gòu)支持網(wǎng)絡(luò)切片，能夠在一個硬件元素上隔離不同的服務(wù)——每個服務(wù)都有自己的參數(shù)、設(shè)置和安全策略。5G網(wǎng)絡(luò)必須設(shè)計為支持多個安全策略，并按單個網(wǎng)絡(luò)組件上的切片進行隔離。切片越多，在網(wǎng)絡(luò)中暴露的微服務(wù)和接口點就越多。

具有預(yù)定義規(guī)則、閾值和人工設(shè)置的傳統(tǒng)安全方法在5G環(huán)境中不起作用。服務(wù)提供商需要自動化操作并擁有可擴展的基礎(chǔ)設(shè)施來管理策略，這需要采用DevOps功能。所有安全工具都需要實現(xiàn)自動化以進行部署。

5G網(wǎng)絡(luò)引入了向應(yīng)用程序向東/向西運行的新流量模式。因此，需要檢查出口流量。檢查點的數(shù)量不僅來自對等點，而且來自邊緣計算點的流量。

結(jié)語

通信服務(wù)提供商在規(guī)劃5G網(wǎng)絡(luò)保護時必須考慮以下獨特的安全威脅：

(1)網(wǎng)絡(luò)邊緣保護——多個邊緣點(突破)和網(wǎng)格類型顯著增加了遭受網(wǎng)絡(luò)攻擊的風險。

• 出站攻擊——物聯(lián)網(wǎng)僵尸網(wǎng)絡(luò)，對網(wǎng)絡(luò)邊緣的攻擊。
• 入站攻擊——來自公有云和互聯(lián)網(wǎng)的洪水攻擊。
• 對核心網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的攻擊。
• 基于突發(fā)式攻擊、物聯(lián)網(wǎng)、機器人、API、DNS和SSL的NG類攻擊，以提高復(fù)雜性并對基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用服務(wù)器/電信云和API GW造成影響。

(2)網(wǎng)絡(luò)切片——每個切片都有自己的威脅風險，需要采用每個切片的安全策略和所有切片的連貫防御策略。

(3)移動邊緣核心(MEC)安全——基礎(chǔ)設(shè)施和5G可用性保證

• 對MEC組件(MME和SCEF)的攻擊——防止網(wǎng)絡(luò)資源故障。
• 從物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備到外部服務(wù)器的攻擊——防止網(wǎng)絡(luò)聲譽和風險。
• 對NB IoT設(shè)備的感染嘗試——防止物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備感染僵尸網(wǎng)絡(luò)。

(4)公有云/私有云邊緣——某些工作負載領(lǐng)域向公有云的遷移為服務(wù)提供商網(wǎng)絡(luò)帶來了新的安全問題，微服務(wù)環(huán)境和云原生網(wǎng)絡(luò)功能(CNF)的額外轉(zhuǎn)變需要新的邊緣計算安全，例如云原生上的WAF/API保護環(huán)境。