cc 5G的全称为5th Generation Mobile Communication Technology（第五代移动通信技术标准），是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术。而在5G通讯快速发展的过程中，也离不开加密技术的保护。下面我们就来了解一下5G通讯的安全需求和密码技术应用。
5G应用场景安全需求
5G技术有三种应用场景：增强移动宽带(eMBB)、海量机器类通信(mMTC)和超可靠低时延通信(uRLLC)。
- 针对eMBB特点，eMBB终端的安全产品需要具备高性能密码运算能力，同时还要具备较低的功耗。具备异构接入的统一认证能力，除了端端加密功能外，还需要提供数据完整性保护以及5G网络实体身份认证的真实性保护。
- mMTC终端的安全需求，概括地说是密码技术应用的轻量化，包括密码算法、密码协议、密码产品和密码服务的轻量化。轻量级密码具有实现面积小、能量消耗低等优势，适用于mMTC应用场景。
- 针对uRLLC超高可靠和超低时延的业务特点，需要高效的密码算法。在密码算法体系中，由序列密码和分组密码组成的对称密码运算速度大大优于公钥密码，而序列密码运算速度一般优于分组密码。
- 为了满足uRLLC场景超低时延的安全需求，采用序列密码算法时可独立于明文数据或密文数据预先生成密钥流，降低数据加密和解密所造成的时延。而对于分组密码算法，由于存在不同的加密模式，可采用加密和解密均可并行计算而且还可离线预先计算的加密模式（如计数器模式），实现数据的快速加解密。
5G中的密码技术应用
密码技术是网络安全的核心技术和基础支撑，也是5G安全的关键技术。虽然传统密码技术如PKI技术也能在5G某些场景中得到应用，但是在一些情况下，如智能电网的特殊场景中，这些传统密码技术的应用将会显得捉襟见肘。而零知识证明、区块链、无证书密码、同态加密、属性加密、聚合签密等新兴密码技术将在5G中数据和隐私保护、安全认证等方面得到应用。
- 基于零知识证明的认证技术可以在身份认证的同时不暴露自己的秘密。零知识证明可嵌入到区块链技术中。5G和区块链的融合，可促进物联网安全。
- 无证书密码CL-PKC解决了标识密码IBC中固有的密钥托管问题，同时克服了传统公钥密码中证书管理复杂的问题，该密码可应用于5G无线网络环境下基于物联网设备的安全数据采集，减轻传统PKI证书管理负担。
- 同态加密除了能实现基本的加密操作之外，还能实现密文间的计算功能，即先计算后解密可等价于先解密后计算。同态加密在分布式计算环境下的密文数据计算方面具有比较广泛的应用，比如安全多方计算、基于5G的安全智能电网等。
- 属性加密将属性或访问控制策略嵌入到密文或密钥中，通过属性加密的数据，仅当数据使用者满足属性或访问控制策略时才能正确解密密文，属性加密可应用在云存储安全中。
- 签密能够在合理的逻辑步骤内同时实现对消息的签名和加密，聚合签密将多个终端生成的多个签密密文聚合成一个密文，在提高认证效率的同时可以实现数据机密性，聚合签密可应用在5G大规模物联网设备接入认证中。
5G通讯设施是实现人机物互联的网络基础设施，而安全加密技术也是支持它快速发展的基础。在未来，5G的安全技术将呈现多元化、精细化、主动化的发展趋势。
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