美国害怕华为的真正原因:互联网连接一切

您需要了解的有关5G的五件事,这是推动美中关系紧张的下一代无线技术

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插图:Jon Han

威尔奈特

有一段时间,世界上两个伟大的超级大国都痴迷于核武器技术。今天,闪点位于美国和中国之间,它涉及有望将烤面包机连接到网络的无线技术。

两国卷入了对中国电信公司华为的政治战争。美国人最近加剧了长期以来的批评,声称这家科技巨头窃取了商业机密犯下了欺诈行为 ,并且与中国政府及其军方有联系

该公司否认了这些指控,并试图捍卫其隐私和安全记录 。与此同时,包括英国,新西兰,澳大利亚,加拿大,德国和日本在内的美国盟友都对华为的设备施加了限制,或者正在考虑这样做,理由是国家安全问题。

然而,在头条新闻的背后,争吵也是关于即将到来的5G网络技术浪潮,谁拥有它。

以下是您需要了解的有关技术及其在紧张局势中的作用的五件事。

1.什么是5G?

5G不是一种协议或设备,而是指一系列网络技术,旨在协同工作,将自动驾驶汽车和家用电器等各种设备连接起来。它预计可提供高达每秒20千兆位的带宽 - 足以立即下载高清电影并使用虚拟和增强现实。在智能手机上。

第一批5G智能手机和基础设施今年到货,但全面过渡需要更多年。

2.为什么它更好?

5G网络在两个不同的频率范围内运行。在一种模式下,他们将利用与现有4G和Wi-Fi网络相同的频率,同时使用更有效的编码方案和更大的信道尺寸来实现25%至50%的速度提升。在第二种模式中,5G网络将使用更高的毫米波频率,这些频率可以以更高的速度传输数据,尽管范围更短。

由于毫米波在短距离内下降,5G将需要更多的发射器。其中很多,有时只相隔几十米。连接的设备将在这些发射器和旧硬件之间无缝跳跃。

为了增加带宽,5G小区还利用称为大规模MIMO(多输入,多输出)的技术。这允许数百个天线并行工作,这可以提高速度,并有助于将延迟降低到大约一毫秒(从4G大约30毫秒),同时让更多设备连接。

最后,通过允许发送器和设备在相同频率上发送和接收数据,称为全双工的技术将进一步增加数据容量。这是使用能够确保输入和输出信号不会相互干扰的专用电路来完成的。

3.有哪些安全风险?

5G最大的安全问题之一就是它的使用范围。

5G代替有线连接并打开门,可以通过互联网连接和更新更多设备,包括家用电器和工业机器。即使是自动驾驶的汽车,工业机器人和医院设备依赖于5G永远存在的,永不滞后的带宽,也能够毫无打嗝地运行。

与任何全新技术一样,安全漏洞肯定会在早期出现。例如,欧洲的研究人员已经发现了加密密钥在5G网络中交换的方式中的弱点 。有了这么多连接设备,数据被盗和破坏的风险 - 网络安全人员称之为攻击面 - 将会高得多。

由于5G旨在与现有的4G,3G和Wi-Fi网络兼容 - 在某些情况下使用网状网络完全切断网络的中央控制 - 现有的安全问题也将延续到新的网络。英国GCHQ 预计将在未来几周内突出华为技术(可能涉及4G系统)的安全问题。

借助5G,一层控制软件将有助于确保无缝连接,创建虚拟网络并提供新的网络功能。例如,网络运营商可以为银行创建专用5G网络,并且银行可以使用网络的功能来验证应用用户的身份。

但是,该软件层将为恶意网络运营商提供窥探和操纵数据的新方法。它还可能为攻击开辟新的载体,而硬件错误可以使用户在虚拟网络之间跳转,窃听或窃取数据。

4. 5G可以安全吗?

这些安全问题描绘了一幅黯淡的画面---但所有这些都有技术解决方案。

仔细使用加密可以帮助保护通信,保护数据在不同系统和虚拟网络中流动时保护数据 - 甚至可以保护数据来自拥有和运行硬件的公司。这种编码方案可以帮助防止干扰,窥探和黑客攻击。

两篇研究论文提供了风险和潜在解决方案的良好概述:"5G安全:威胁和解决方案的分析"( pdf ); "5G移动无线网络的安全性"( pdf )。

"如果你做得正确,你实际上会拥有一个更强大的网络,"麻省理工学院网络编码和可靠通信组负责人穆里尔·梅达德说。

5.为什么华为的5G引起如此多的关注?

作为全球最大的网络设备供应商和第二大智能手机制造商,华为处于抢夺5G市场份额的主要位置, 据估计 ,这个市场在五年内可能价值1230亿美元。

将公司扩张到西方市场可能会产生方便的副作用,让竞争对手赶上来。但是围绕5G也存在合理的安全问题 - 而且有理由认为一家公司可以在这个领域占据主导地位。

美国政府似乎已经决定,对于一家中国公司来说控制太多的5G基础设施风险太大了。

鉴于5G的重要性,新的复杂性和安全性挑战,以及中国公司准备成为如此巨大的参与者这一事实,对华为的关注是有道理的。考虑到中国企业对政府负责的方式,华为与中国军方及其网络运营的明显联系,以及私营企业与国家之间紧密联系 ,这似乎是一个合理的考虑因素。

但与华为的持续斗争也表明新技术对全球竞争,经济实力乃至国际安全的未来至关重要。

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