3g核心網(wǎng)安全隱患及其容災(zāi)技術(shù)探討

1、3G3G核心網(wǎng)安全隱患及其容災(zāi)技術(shù)探討核心網(wǎng)安全隱患及其容災(zāi)技術(shù)探討摘要摘要詳細(xì)分析了WCDMA，R99至R5各階段核心網(wǎng)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，根據(jù)各階段組網(wǎng)結(jié)構(gòu)的不同提出相應(yīng)的容災(zāi)技術(shù)，并深入分析各容災(zāi)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，最后對(duì)各容災(zāi)技術(shù)適用條件提出建議，進(jìn)而指導(dǎo)我們?cè)?G不同階段如何根據(jù)自身的客觀條件采取最佳的容災(zāi)技術(shù)。1、2G2GGSMGPRSGSMGPRS網(wǎng)絡(luò)的安全隱患網(wǎng)絡(luò)的安全隱患在GSM（全球移動(dòng)通信系統(tǒng)）GPRS（通用分組無線服務(wù)）網(wǎng)中，

2、BSC（基站控制器）與MSC（移動(dòng)交換中心）的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是一種樹形結(jié)構(gòu)，每個(gè)BSC只能被一個(gè)MSC控制，如果MSC發(fā)生故障，則其管理的BSC就不能正常工作，造成該服務(wù)區(qū)內(nèi)業(yè)務(wù)的中斷。在2G系統(tǒng)中，主要考慮的是HLR（歸屬位置寄存器）的容災(zāi)。對(duì)于MSC，2G系統(tǒng)中沒有針對(duì)MSC失效的安全性措施，只是通過MSC設(shè)備本身的可靠性措施，即設(shè)備的單板備份和端口備份來保證MSC網(wǎng)元的安全。為了減少出現(xiàn)問題時(shí)移動(dòng)業(yè)務(wù)受影響的范圍，通常的解決方法是盡量采

3、取小容量MSC的策略來規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，但這不能從根本上解決問題。因此2G網(wǎng)中存在著MSC的安全隱患。由于移動(dòng)公司只有GSM網(wǎng)絡(luò)，這就決定了未來3G制式不可能采用CDMA2000制式，而WCDMA和TDSCDMA兩種制式的主要區(qū)別在于無線接入網(wǎng)，核心網(wǎng)部分基本一致，因此本文只討論WCDMA各版本的核心網(wǎng)。另外，WCDMAR5以后的版本離實(shí)際組網(wǎng)還有頗長的路，故本文只討論R99、R4和R5版本的容災(zāi)技術(shù)。由于篇幅限制，本文主要討論核心網(wǎng)中MSC的

4、容災(zāi)技術(shù)，但有些MSC容災(zāi)技術(shù)也適用于HLR、SGSN（GPRS服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)）等網(wǎng)元。2、R99R99階段容災(zāi)技術(shù)階段容災(zāi)技術(shù)在WCDMAR99階段，核心網(wǎng)組網(wǎng)與GSMGPRS網(wǎng)絡(luò)基本一致，只是把原來的MSC進(jìn)行軟硬件升級(jí)，以支持WCDMA的接入，因而仍存在著與GSM系統(tǒng)一樣的安全隱患，解決辦法仍是設(shè)備級(jí)保證和小容量MSC技術(shù)，設(shè)備級(jí)保證技術(shù)詳情請(qǐng)參見3.1。3、R4R4階段容災(zāi)技術(shù)階段容災(zāi)技術(shù)在WCDMAR4階段，核心網(wǎng)引入了控制和承

5、載分離的軟交換架構(gòu)，將傳統(tǒng)2G網(wǎng)絡(luò)中的MSC分離成MSCServer（移動(dòng)交換中心服務(wù)器）和MGW（媒體網(wǎng)關(guān)），其中MSCServer負(fù)責(zé)信令處理、路由和業(yè)務(wù)；MGW負(fù)責(zé)媒體流處理。接入網(wǎng)和核心網(wǎng)之間的Iu接口的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)仍為樹形結(jié)構(gòu)，下級(jí)節(jié)點(diǎn)只能被一個(gè)上級(jí)節(jié)點(diǎn)控制。如果MSCServer發(fā)生故障，則其管理的MGW和RNC（無線網(wǎng)絡(luò)控制器）都不能正常工作，將造成服務(wù)區(qū)內(nèi)業(yè)務(wù)的中斷。MSCServer是業(yè)務(wù)處理的中心，其容量一般都較大，且集

6、中設(shè)置，是網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備安全性的重點(diǎn)關(guān)注部分。為了防止單點(diǎn)故障引起大片區(qū)域業(yè)務(wù)中斷的情況，MSCServer除了要提供設(shè)備級(jí)的可靠性措施外，一般還需要提供網(wǎng)絡(luò)級(jí)的可靠性措施。而MGW一般按最佳的話務(wù)吸收點(diǎn)分散設(shè)置，其安全性方面的要求相對(duì)要低一些，一般通過板級(jí)和設(shè)備級(jí)的冗余備份來實(shí)現(xiàn)。圖211互助模式（3）雙歸屬N1備份模式：雙歸屬N1備份模式是指在由N個(gè)MSCServer組成的網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)置一個(gè)備份用的MSCServer，平時(shí)N個(gè)MSCSer