电信运营商移动网络安全探讨

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1、电信运营商移动网络安全探讨才虹丽石宇(四川通信科研规划设计有限责任公司基础网络咨询设计分院成都610041)【摘要】随着电信运营商移动网络大规模的建设，随之而来的网络安全问题显得尤为重要。文中对移动核心网络及IP承载网存在的安全风险做出了分析，并对网络安全建设思路提出了建议。关键词移动网络网络安全1引言随着电信运营商3G业务的推广，传统固网电信运营商正在热火朝天的进行移动网络的改造和建设，随之而来的网络安全建设也需要同步展开。移动网络核心网络的容灾安全技术将对网络安全产生很大的影响，同时，现在移动

2、网络从核心网络、承载平台、业务系统到后台的支撑系统都越来越多地转移到了IP承载网络，与IP承载网络的结合也越来越紧密，IP承载网中存在的安全风险都将对运营商的移动网络形成威胁。如何在网络发展的同时进行安全体系的建设，降低网络安全风险成为一个急待解决的问题，本文从运营商移动网络现状出发，对移动网络安全建设思路进行探讨。2移动网络及业务系统介绍电信运营商移动网络由无线网、核心网、承载网、业务网、支撑网和传输网等网络系统构成。先简单了解一下各个网络系统的基本情况，然后再针对各个网络系统的安全问题进行重点

3、分析，主要包括核心网、承载网，本文不涉及无线网、业务网和传输网等其他网络的安全问题。核心网由电路域和分组域组成，电路域负责话音业务的承载和控制，主要网元包括移动交换中心、媒体网关、归属位置寄存器/鉴权中心;分组域负责数据业务的承载和控制，主要网元包括分组数据服务节点(PDSN)、AAA、DNS等，PDSN负责管理用户通信状态，转发用户数据。通常，PDSN集中设置在省会城市，实现对所有分组业务用户的接入。业务网负责业务逻辑和业务数据处理，在全国和省级两个层面进行建设，全国层面业务包括：彩铃平台、流媒

4、体平台、邮箱平台、BREW下载平台等，省级层面业务包括：WAP网关、短信平台、彩信平台、IVR等，由省移动业务管理平台统一进行业务管理。承载网负责跨地市或跨省业务数据的承载，通过CE+IP承载网方式组网，CE负责移动网络核心网元汇聚，IP承载网负责各业务VPN的长途承载。各个系统通过承载网实现互联互通，IP承载网为每个系统分配单独的VPN，为每个系统提供独立的逻辑通道，比如RP网络VPN、PI网络VPN、C网软交换VPN等。支撑网为电信业务的开展提供运行维护和管理决策支持，支撑网主要包括业务支撑系

5、统、网管系统、企业信息化系统。1移动网络面临的安全风险分析1.1核心网容灾安全分析移动网络网元的容灾可以分为两大类，一类是数据容灾，一类是业务处理容灾。第一类主要包括的网元有SCP、BOSS系统、HLR等。这类网元从本质上看是一套大型数据库系统应用系统，它们存储着用户的基本数据。业务处理容灾主要包括涉及MSC、HLR、PDSN等网元，这些网元主要负责处理移动业务，同时也存储着用户的一部分动态数据。3G核心网是基于软交换架构的分层结构，MSC服务器负责提供呼叫控制、移动性管理、计费等功能，MGW负责

6、提供承载通道。MGW和MSC服务器分开放置，它们不必为一一对应关系，MGW和MSC服务器可以是多对多的关系，一个MGW可受控于多个MSC服务器。当某一MSC服务器宕机时，其所控制的MGW可以通过一定的策略向其它的MSC服务器注册，从而保证其服务的连续性。目前采用容灾备份机制有双归属1+1主备模式、双归属1+1互备模式、双归属N+1备份模式和池组模式。双归属1+1主备模式：主MSC服务器与备MSC服务器同时运行相同的软件和数据，备用MSC服务器是主用MSC服务器的镜像，备用MSC服务器与外部网元如H

7、LR／MGW／SCP／SMSC／STP的信令链路处于非激活态，一旦主用MSC服务器出现故障，备用MSC服务器将激活为主用MSC服务器，MGW注册接入新的MSC服务器。采用这种容灾方式，业务会有短时间的中断。双归属1+1互备模式：两个MSC服务器都预留部分资源给对方作为非激活态的资源，一旦对方MSC服务器出现故障，就激活预留的资源，接管对方管理的MGW等资源，将两个原来独立运行的端局合二为一。双归属N+1备份模式无法处理两个MSC服务器同时退网，虽然两台MSC服务器由于自身原因同时出现故障的概率非常

8、低，但在移动运营商的实际网络中，由于局所的限制，大量网元可能设置在同一局所，甚至在同一机房。自然灾害和社会灾害可能会导致一个局所的设备都不可用，因此在现实中，很可能出现多个MSC服务器同时瘫痪的情况。在此情况下，N+1备份模式将不起作用。池组技术提供了网络级冗余备份保障机制，假如网络中某一节点出现故障或拥塞，BSC可相应选择Pool内其它可用节点出现接替，实现真正意义上的实时网络级冗余安全保障机制，此方式比双归属方式节省网络资源，而且有更大空闲冗余备份资源和更佳单节点故障发生时的网