5G là công cụ thay đổi cuộc chơi cho kết nối di động, bao gồm cả kết nối di động với đám mây. Công nghệ này cung cấp tốc độ cao và độ trễ thấp khi kết nối điện thoại thông minh và thiết bị IoT với cơ sở hạ tầng đám mây. Mạng 5G là một phần quan trọng của tất cả các lớp cơ sở hạ tầng giữa người dùng cuối và dịch vụ cuối; các mạng này truyền dữ liệu nhạy cảm có thể quan trọng đối với chính phủ và doanh nghiệp, chưa kể đến các cá nhân. Do đó, mạng 5G là mục tiêu hàng đầu của những kẻ tấn công. Vì lý do này, an ninh mạng đã được xem xét chính trong việc phát triển tiêu chuẩn 5G.
5G bao gồm các tính năng bảo mật mạnh mẽ đảm bảo tính bảo mật, tính toàn vẹn và tính khả dụng của các dịch vụ mạng và dữ liệu người dùng. Trong bài viết này, Seva Vayner, Chủ sở hữu sản phẩm của dịch vụ Edge Cloud của Gcore, sẽ đi sâu vào 5 trong số 5 biện pháp bảo mật tiên tiến của Gcore. Anh ấy cũng đi sâu vào các khả năng hiệu suất quan trọng của 5G, kèm theo các trường hợp sử dụng chứng minh cách các doanh nghiệp hiện đại, dựa trên nền tảng đám mây có thể tận dụng công nghệ biến đổi này để tạo lợi thế cho họ.
5G là gì
5G là tiêu chuẩn mới của mạng không dây thay thế cho 4G (LTE). Nó được thiết kế để kết nối mọi người và thiết bị ở tốc độ nhanh với độ trễ thấp.
Thông lượng của 5G vượt xa thông lượng của 4G. Về lý thuyết, 5G cung cấp tới 20 Gbps ở đường xuống. Để so sánh, 4G chỉ cung cấp tối đa 100 Mb/giây, thấp hơn 200 lần so với 5G. Theo khảo sát của CELLSMART năm 2023, trên thực tế, các thử nghiệm ngoài trời cho thấy các nhà khai thác 5G ở Hoa Kỳ và EU cung cấp gần 1 Gbps cho kênh đường xuống.
Đối với độ trễ 5G, nó có thể lên tới 10 mili giây (so với 30 mili giây ở 4G)—nhưng chỉ trong môi trường thử nghiệm. Trên thực tế, độ trễ phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Ví dụ: các thử nghiệm của Ericsson tại Hoa Kỳ cho thấy độ trễ 5G thường vào khoảng 20 mili giây nhưng không quá 50 mili giây, con người hầu như không thể nhận thấy. Đây là một tin tốt cho việc chơi game, trong đó độ trễ cao hơn 50 mili giây là rất quan trọng.
5 tính năng bảo mật phải biết của 5G
Các phương pháp và công nghệ bảo mật 5G thiết yếu bao gồm mã hóa, bảo vệ quyền riêng tư, xác thực và ủy quyền, phân chia mạng và đảm bảo an ninh thiết bị mạng. Hãy xem xét chúng chi tiết hơn.
1. Mã hóa
Mã hóa bảo vệ dữ liệu người dùng và lưu lượng mạng khỏi bị nghe lén, chặn và giả mạo. 5G sử dụng các thuật toán mã hóa mạnh như AES, ZUC, SNOW 3G và HMAC-SHA-256. Các tính năng mã hóa bao gồm sự tách biệt các khóa bảo mật giữa các phân đoạn mạng lõi. Cũng được cung cấp là đồng bộ hóa nhanh bối cảnh bảo mật trong mạng truy cập (trạm cơ sở) và mạng lõi.
2. Bảo vệ quyền riêng tư
Trong mạng 5G, bảo vệ quyền riêng tư được đảm bảo thông qua việc sử dụng mã hóa và nhiều kỹ thuật khác. Các chiến lược này bảo vệ hiệu quả chống lại các mối đe dọa quan trọng như IMSI/TMSI-catchers, mà những kẻ tấn công thường sử dụng để xác định và theo dõi các thuê bao mạng. Các nhà khai thác di động có thể triển khai cơ chế Sơ đồ mã hóa tích hợp đường cong Elliptic để che giấu và cập nhật thường xuyên số nhận dạng tạm thời của thuê bao (TMSI). Ngoài ra, người vận hành có thể phát hiện các trạm cơ sở sai, thường là nguồn gốc của các công cụ bắt IMSI/TMSI.
3. Xác thực và ủy quyền
Xác thực và ủy quyền trong 5G dựa trên phương thức Xác thực và Thỏa thuận khóa (5G AKA). Nó bao gồm một cơ chế xác thực mạnh mẽ để xác minh danh tính của người dùng, thiết bị và các phần tử mạng. Không giống như 4G, 5G không yêu cầu thẻ SIM vật lý cho thông tin xác thực mà còn hỗ trợ các khóa, chứng chỉ và mã thông báo được chia sẻ trước. Các nhà khai thác di động có thể chọn thông tin đăng nhập xác thực và phương thức xác thực phù hợp nhất với khách hàng và thiết bị IoT của họ. Ví dụ: thẻ SIM truyền thống phù hợp với điện thoại di động, trong khi thông tin xác thực kỹ thuật số phù hợp hơn với các thiết bị IoT đơn giản được trang bị eSIM.
4. Cắt mạng
Cắt mạng cho phép tạo các mạng ảo cho các dịch vụ và ứng dụng khác nhau. Chẳng hạn, một công ty đăng ký có thể sử dụng một lát cắt mạng cho nhân viên có mức độ ưu tiên cao có quyền truy cập vào các dịch vụ của công ty và một lát cắt khác dành cho các cảm biến kho IoT có mức độ ưu tiên thấp để truyền dữ liệu đến bộ lưu trữ trên đám mây công cộng. Mỗi lát cắt mạng có thể được chỉ định các chính sách và giao thức bảo mật cụ thể, giúp cách ly và bảo vệ dữ liệu cũng như dịch vụ.
5. NESAS
NESAS, hay Chương trình đảm bảo an ninh thiết bị mạng, đảm bảo triển khai an toàn thiết bị viễn thông mà các nhà khai thác di động sử dụng trong mạng của họ, bao gồm cả 5G. Được phát triển bởi 3GPP và GSMA, NESAS thiết lập các yêu cầu và quy tắc bảo mật để kiểm tra cơ sở hạ tầng thành công. NESAS xem xét các quy định về an ninh mạng của cả địa phương và toàn cầu, chẳng hạn như khung chứng nhận an ninh mạng của EU. Các nhà cung cấp và nhà khai thác di động bắt buộc phải tuân thủ các yêu cầu của NESAS.
5G mang lại lợi ích như thế nào cho các công ty gốc trên nền tảng đám mây
Với độ trễ thấp, băng thông cao hơn và các biện pháp bảo mật mở rộng, 5G tăng cường bảo mật cho kết nối đám mây. Bản nâng cấp này cho phép truyền thông tin nhạy cảm một cách an toàn và đáng tin cậy cũng như xử lý dữ liệu theo thời gian thực. 5G cho phép các tổ chức tự tin sử dụng các dịch vụ đám mây để lưu trữ và quản lý dữ liệu của họ, giảm nguy cơ vi phạm dữ liệu.
5G cung cấp khả năng chịu lỗi vượt trội khi so sánh với kết nối cáp, chủ yếu là do khả năng phục hồi vốn có của các kênh không dây trong việc giảm thiểu lỗi giao tiếp. Với cáp kết nối văn phòng hoặc nhà máy với nhà cung cấp, có thể cần xây dựng kết nối dự phòng thông qua cáp quang hoặc radio. Nhưng 5G có một kênh dành riêng ngay từ đầu. Nếu một trạm cơ sở bị lỗi, các trạm khác sẽ tự động tiếp quản, khiến thời gian ngừng hoạt động khó xảy ra.
Ngoài ra, khả năng chia mạng 5G cung cấp cho các công ty mạng ảo chuyên dụng trong hệ thống CNTT của họ. Điều này cho phép cô lập và tách biệt dữ liệu, ứng dụng và dịch vụ tốt hơn, cải thiện bảo mật tổng thể. Doanh nghiệp có thể tạo các lát mạng tùy chỉnh cho các nhiệm vụ cụ thể hoặc các bộ phận cụ thể. Tính năng này đảm bảo rằng các ứng dụng và dữ liệu quan trọng vẫn tách biệt và được bảo vệ.
Trường hợp 5G có thể hữu ích khi kết hợp với đám mây
Chăm sóc sức khỏe. Các bác sĩ có thể sử dụng các công cụ như nền tảng AI trên đám mây để theo dõi từ xa dữ liệu sức khỏe của bệnh nhân trong thời gian thực trong khi vẫn di động qua 5G. Sau khi kiểm tra y tế, hình ảnh thiết bị y tế có độ phân giải cao có thể được tải lên nền tảng Cloud AI, được xử lý và gửi lại cho bác sĩ để sử dụng tiếp. 5G cũng giúp chẩn đoán ML: ứng dụng ML trên đám mây có thể nhận hình ảnh hoặc dữ liệu y tế khác qua 5G để dự đoán, phát hiện và phân loại bệnh.
Truy cập an toàn vào các công cụ của công ty. Với bảo vệ dữ liệu 5G, quản lý kiểm soát truy cập được bật cho từng thẻ SIM. Nhân viên được ủy quyền có thể truy cập an toàn vào tài sản kỹ thuật số, dữ liệu và ứng dụng của công ty trong khi làm việc từ xa mà không cần VPN hoặc tường lửa.
truyền trực tuyến. Với 5G và các dịch vụ đám mây như CDN, người phát trực tuyến, người viết blog và người phát thanh podcast có thể thưởng thức truyền phát âm thanh và video trực tiếp, chất lượng cao, không bị gián đoạn. 5G tạo điều kiện kết hợp các yếu tố tương tác trong các luồng video trực tiếp trong khi phân tích video tức thì tạo ra các chỉ số thời gian thực làm phong phú thêm trải nghiệm sự kiện trực tiếp tổng thể.
nhà máy thông minh. Các nhà sản xuất có thể dự đoán nhu cầu bảo trì và phát hiện các sự cố hoặc lỗi tiềm ẩn bằng cách theo dõi dữ liệu thiết bị bằng các thiết bị IoT. Họ có thể sử dụng các dịch vụ đám mây ML để phân tích, trong khi 5G cung cấp kết nối an toàn và nhanh chóng tới cơ sở hạ tầng đám mây của họ.
Ô tô IoT. Do khả năng hoạt động của chúng, mạng 5G là phương tiện truyền dữ liệu ưu việt trong các ngành công nghiệp. Trong ngành công nghiệp xe tự lái, dữ liệu từ các cảm biến và camera của xe có thể dễ dàng được gửi lên đám mây ở tốc độ cao, sau đó được xử lý bằng các công cụ AI trên đám mây.
Nền tảng eSIM 5G của Gcore
Nền tảng 5G eSIM từ đám mây toàn cầu và nhà cung cấp CDN Gcore cung cấp một ví dụ mạnh mẽ về giải pháp đám mây và 5G hợp tác. Nền tảng 5G eSIM cung cấp quyền truy cập vào IaaS, PaaS, cơ sở hạ tầng AI, nền tảng phát trực tuyến và các dịch vụ Gcore khác trên 5G. Khách hàng của Gcore có thể kết nối an toàn với cơ sở hạ tầng đám mây của họ thông qua kênh riêng trực tiếp từ hơn 150 quốc gia trên toàn thế giới. 5G eSIM đảm bảo truyền dữ liệu an toàn thông qua các thuật toán mã hóa và giao thức bảo mật tiên tiến.
Đây là kiến trúc của nền tảng:
Hình 1. Kiến trúc nền tảng 5G eSIM của Gcore
Bên cạnh các tính năng bảo mật 5G được tích hợp sẵn trong tiêu chuẩn, nền tảng 5G eSIM cung cấp:
Kiểm soát tiêu thụ lưu lượng để cấu hình danh sách trắng và danh sách đen. Chúng cho phép hoặc từ chối các giao thức, URL và IP cụ thể.
quản lý nhóm làm việc để gán tên nhân viên cho eSIM và nhóm chúng theo chức năng, thâm niên hoặc bộ phận.
Hệ thống báo cáo chi tiết để xem báo cáo theo nhóm, thời kỳ, eSIM, quốc gia, v.v.
eSIM cá nhân để mỗi nhân viên gán cho họ một số điện thoại di động của công ty. Nhân viên có thể truy cập internet và tài nguyên nội bộ từ một địa điểm từ xa mà không cần VPN công ty và không tính phí chuyển vùng.
Định tuyến cá nhân an toàn và lọc lưu lượng truy cập để đảm bảo bảo vệ chống lại các cuộc tấn công mạng và rò rỉ dữ liệu.
Hình 2. Bảng điều khiển 5G eSIM của Gcore
Ngoài ra, Gcore cung cấp chức năng trong Đám mây của mình để bảo mật tất cả các dịch vụ của khách hàng:
Quản lý danh tính và truy cập Tường lửa với cấu hình nhóm bảo mật linh hoạt Quản lý bí mật Bảo vệ IaaS
Khách hàng có thể kết hợp các tính năng đám mây này với các lợi ích và tính năng do nền tảng 5G eSIM cung cấp.
Phần kết luận
5G có khả năng hoạt động tuyệt vời và các tính năng bảo mật nâng cao như mã hóa, phân chia mạng và 5G AKA. Mạng 5G có khả năng phục hồi và linh hoạt hơn so với mạng LAN và mạng WLAN; điều này làm cho 5G hiệu quả hơn về mặt tiến bộ công nghệ, lợi ích kinh doanh và tuân thủ các yêu cầu bảo mật. Do đó, mạng 5G giúp doanh nghiệp phát triển nhanh hơn mà không làm giảm mức độ bảo vệ cơ sở hạ tầng.
