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摘要
随着5G新业务、新架构、新技术的不断出现，其中的安全问题和潜在安全风险正受到越来越多研究人员的重视。海量机器类通信是5G三大应用场景之一，在提供“大连接、低功耗”等高性能的同时，由于MTC设备资源受限等，可能弱化5G网络的安全性。与此同时，不同场景和应用领域对网络性能、服务质量、安全等级均有较为明显的差异化需求。网络切片技术的引入，适应了5G组网的灵活性，满足了5G网络为用户提供服务的多样性、定制化，也带来了新的安全威胁。5G商用发展迅猛，物联网设备数量成指数倍增加。为确保5G网络提供更加高效安全的按需服务，针对5GmMTC应用场景，对网络切片安全机制和安全策略的研究尤为重要。因此，详细分析了5G mMTC具有的特点及安全需求，并列举分析了网络切片主要的安全威胁。结合上述安全需求和安全威胁，围绕特定网络切片认证、切片安全隔离、安全管理和编排等方面，总结并阐述了相关现有安全策略方案的贡献和不足，并对未来该领域的研究进行了展望。提出了一个基于SM2国密算法的5G mMTC网络切片二次认证与安全隔离模型。该模型框架通过引入批量认证和预认证机制，满足了5G机器类用户大规模认证的高效性；通过对不同通信数据分级加密，实现了5G m MTC网络切片间的安全隔离；并对该模型进行了性能分析和安全性分析。
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单位北京航空航天大学; 国家计算机网络应急技术处理协调中心
