5G的阿喀琉斯之锺

作者:葛颀 责任编辑:朱文凤 2020.12.03 10:40 来源:小移毕业生

第二届布拉格5G安全大会在2020年9月最后一周以线上的形式召开,美国国务卿蓬佩奥等美国、欧盟和澳洲政治人物发表讲话,会间发布的声明集中在“源自中国的5G安全威胁”。全球一个5G,留给我们的时间不多了。

全球一个标准:5G做到了!

人类对自由沟通的努力从来没有停止过。1897年马可尼在英国陆地与一只拖船间完成无线电报实验,就此揭开移动通信的大幕。1973年马丁·库帕在美国打通了第一个基于手持终端的电话。从只能打电话发展到可以发消息、高速上网和物联网,移动通信已有51亿独立个人客户,连接数更是超过88亿,成为全球最泛在的信息基础设施平台。

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【马丁·库帕和他发明的全球第一部手机】

移动通信的技术标准种类越少、标准化网络设备和终端的市场就越大,网络建设维护的成本就越低、消费者的红利就越大。

但移动通信作为自然垄断行业,政府对运营牌照和频谱授权实施着高强度的监管,200多个国家和地区的状况各不相同;全球研发生产网络设备、终端和解决方案的公司数万家,技术专利积累、产品演进路线和市场格局千差万别,全球只使用一个标准实现起来非常困难。

事实上,模拟通信(1G)全球并没有技术标准。网络规模较大的有美国1978 年开始商用的AMPS系统,北欧的NMT(1981年)、英国的TACS(1985年),中国在1987年引进爱立信设备也实现了商用。刚刚起步的移动通信被分隔成不能互联互通、无法异国漫游的多个区域性市场。

大哥大迅速成为成功人士的标配。模拟通信的海啸式发展,让各国政府、设备厂商和运营商等对标准化的工作高度重视,以“技术最大程度的平滑升级”和“经济最大程度的带动产业发展”为核心的全球标准化之路就此开启。

技术标准在2G时代第一次登上世界舞台。符合欧洲GSM标准的数字移动通信于1991年商用, 之后有美国的D-AMPS和CDMA,还有日本的PDC。四大标准家族台前的技术竞争、漫游联盟与幕后的国家意志、产业阵营加速了移动通信产业的飞速壮大。设备厂商“七国八制”的黄金时代到来了,Nokia、Siemens、Alcatel、ITATEL、Nortel、Motorola、Ericsson、Lucent、Fujitsu和NEC等等都是这个时期非常活跃的公司。

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【全球第一个移动通信技术标准GSM】

直到今天,简单、可靠的网络架构,便宜、多样化的终端和遍布全球的漫游服务仍然让GSM被公认为最成功的移动通信标准。

3G全球继续保持了四个标准。国际电信联盟ITU在2000年5月确定了WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三大标准,这也是第一次有中国主导的标准成为国际标准。2007年在美国政府的反复运作下,WiMAX被补充接受为3G标准。但3G商用后长时间备受质疑,宽带移动通信到底用来干什么?如果只打电话的话,2G就够用了。这个问题直到2007年乔布斯的苹果手机iPhone问世,才找到了令人信服的答案。很多时候,主业不一定全能,跨界才有是惊喜所在。

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【乔布斯发布第一部iPhone手机】

过度碎片化的标准最终导致了市场的逆反馈。运营商投入巨资建设的CDMA2000、WiMAX等网络,由于终端昂贵种类少、网络功能升级缓慢和国际漫游困难等诸多问题,渐渐被广大消费者抛弃,不得不退网暗淡离场。规模效应这个最简单的经济学原理给全球的移动产业参与者上了一堂成本高昂的公开课,标准不能太多了,“少”才是真正的美。

2010年10月Verizon率先在美国大规模商用4G,这一次全球终于做到了只有两个标准,TD-LTE和FDD-LTE。更让人欣喜的是,在中国移动、日本软银等运营商的共同努力下,系统设备实现了TD和FDD无线接口的融合,从而在消费者体验上实现了一部手机走遍世界,运营商也做到了一张网络服务全球客户。

这让移动互联网的发展进入黄金十年,也催生了苹果、谷歌、亚马逊、阿里巴巴、腾讯、华为、中兴、百度和字节跳动等一大批新型“超级公司”,数字化转型和数字经济等迅速成为社会的焦点议题。

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【王建宙推动全球4G无线空口二合一】

5G时代开启于2019年4月,这是全球第一次只有一个标准的移动通信系统。在大规模商用一年多的时间里,全球已经开通了超过110张的5G网络。

中国三大运营商以超过1.8亿的终端连接数雄踞全球5G市场榜首,华为、中兴的网络设备在多国实现部署,华为手机红遍全国,小米、OPPO、vivo、一加、中兴等手机热销全球市场,微信、淘宝、TikTok等应用更是长时间占据全球多地APP下载榜单,中国历史性得实现了移动通信生态1G空白、2G跟随、3G突破、4G同步和5G引领的跨越式发展

从1978年到2019年,移动通信终于没有因为某些国家或是厂家的利益纷争而陷入碎片化的困境。一个标准,成为全球的政策制定者、运营商、设备厂商、终端厂商、应用厂商和消费者的最大共识。

碎片化的潘多拉盒子再次被打开

全球移动通信一体化发展局面仅仅维持了一个月。2019年5月由捷克总理主持的首届布拉格5G安全大会召开,来自欧盟、北约以及美国、德国、日本和澳大利亚的32个国家和4个国际组织参加了会议。

大会发布了布拉格提案Prague Proposals。虽然提案提到了支持创新、安全需要成本、确保供应链安全等观点,但其首次从政策、技术、经济和安全、隐私和韧性等四个方面对5G安全进行了系统阐述,指出数字安全不只是技术问题、数字安全面临着技术和非技术的威胁、5G网络干扰导致可能的严重后果,并明确提出要有国家性的举措、进行合适必要的安全评估和更广泛的安全措施等。

以事关国家安全、经济安全、其他国家利益和全球稳定为由,提出需要对5G网络结构和系统功能进行重点的安全考量,“政府政策”第一次走到了前台,以“技术”和“经济”为核心的国际移动通信标准化体系迎来了最大的“黑天鹅”。

值得关注的是,美国联邦通信委员会FCC主席Ajit Pai在这次会议披露了美国5G监管政策要点,释放出抢占全球5G发展制高点的强烈信号。他的发言要点包括:1. 尽快释放频谱,2019年拍卖28GHz,24GHz和3.4GH的37、39和47频段,2020年还将释放3.5GHz(今年8月27日拍卖已经完成);2.放松安装申请条件、降低费用标准,确保更方便地安装大量的5G室内微基站,“披萨盒子大小的基站应该比60米高的基站享受更简单的管制政策。”3. 优化管制政策以鼓励5G回传光纤网络建设。


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【2019年布拉格5G安全大会】

在“5G安全威胁论”的阴影笼罩下,2020年7 月底欧盟发布了5G安全工具箱Toolbox实施情况报告,针对7项战略性措施SM和9项技术性措施TM,从“非常低”到“非常高”分7个等级来评估5G实施情况的成熟度,结果三分之二的措施得分均处在低位,评估的导向型不言而喻。

具体来看,除了战略性措施SM01强化国家监管和技术性措施TM01确保网络底线安全要求、TM03确保严格接入管理、TM11加强韧性和可持续计划等4项处在中高等级外;

SM02对运营商实施审计和要求信息、SM03评估供应商组合的风险并对高风险供应商实施限制、SM04控制网络服务外包和设备供应商支持、SM05通过合适的多供应商战略确保单一运营商的供应商多元化、SM06从国家层面加强韧性、SM07在欧盟内识别关键资产、培育多元化和可持续的5G生态系统,TM02在已有的5G标准中确认和评估安全措施的实施情况、TM04在虚拟化网络功能中增强安全性、TM05确保5G网络管理、运营和监控的安全性、TM06强化物理性安全、TM07强化软件完整性、升级和补丁管理、TM08通过健壮的采购环境提升供应商流程安全标准等12项措施均处在低-高区域。

评估报告要求欧盟下阶段要做好标准化和认证,技术投资及评估工作,并建议欧盟成员国继续强化监管、保障关键和敏感网络、增加供应商和用好投资贸易手段,以加强5G网络安全。政府直接通过行政手段干预5G标准化工作的大门被彻底打开了。


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【欧盟发布的5G安全工具箱】

应美国国务院的要求,2020年5月战略和国际研究中心CSIS组织了来自亚洲、欧洲和美国等地的25名专家研究提出了“电信网络和服务的安全与信任标准”,列出了包括“供应商如果总部设在民主选举政府的国家就更加可信”等31条充满政治偏见和地域歧视的标准。

8月,美国国务院官方网站更新了包括“干净的运营商”、“干净的应用软件APP”、“干净的软件商店”、“干净的云服务”、“干净的传输网络”、“干净的海缆接入”等六大标准在內的5G“干净网络”Clean Networks最新名单。

Verizon、AT&T、T-Mobile、Rogers、Bell、Telus、O2、Telefonica、Telenor、NTT、KDDI、SKT、KT、Jio、FET、Softbank、GCI、Bell、OPTUS、Taiwan Mobile、Chunghwa Telecom、ice、Rakuten、elisa、T STAR、plus、Telia、TET、Orange、Telstra和APT等来自北美、欧洲和亚太地区的31家运营商赫然在列。他们均承诺遵守CSIS标准,均不采用华为、中兴等来自中国的5G系统设备,这个名单正在实时更新中。

以“安全”为名、以封锁中国的移动产业为实的包围圈正在形成,局面是全球移动通信发展40余年从没有出现过的。5G被人为分割成使用中国网络设备和不使用中国网络设备的两大阵营。这将极大地阻碍5G的发展,让全球消除数字鸿沟、减小数据鸿沟、加快数字化转型、提升数字经济发展的工作难上加难,并给刚刚起步的6G预研笼罩上沉重的阴影。

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【美国推出的5G干净网络计划】

5G安全,与技术无关的“双城计”

2020年7月发布的5G标准最新版本R16,定义了R15中缺失的5G核心网5GC标准。5G的三大革命性功能超级移动宽带eMBB,超可靠低时延通信uRLLC和超密度海量接入mMTC全部就绪。

电信运营商通过建设全新的5G核心网5GC和无线网NR,也就是独立组网SA的方式,来满足政府、行业和大众客户对带宽、时延、安全、速率、接入数量、服务质量等通用生产力性能的要求,5G作为社会信息化基础设施平台的时代正式开启。

5G创造了全新的数字化生活、数字化运营和数字化治理场景,赋能广大消费者、垂直行业和政府机构进军数字经济的广阔蓝海。在引入软件定义网络SDN、网络功能虚拟化NFV等新技术和移动边缘计算MEC、网络切片NS等新功能后,确实产生了网络标准化接口API开放、网络边界开放、核心网下沉和数据隐私保护等一些新问题。

从4G到5G,安全退步了吗?5G真的安全吗?

从技术标准看,围绕着“标准安全”“部署安全”“设备安全”“运营安全”和“数据安全”,移动通信国际标准化组织3GPP所属的安全与隐私工作组SA3制定了5G的安全标准。在全面继承4G安全标准体系的基础上,2018年的R15标准中增加了服务域安全、增强的用户隐私安全、增强的完整性保护、增强的网间漫游安全和统一认证安全框架等安全规范。

2020年7月的R16标准中进一步在安全机制设计、业务安全能力和安全保障要求等多方面对5G的安全标准进行了健全和提升,完全满足和引导了全球运营商部署网络的需求,5G是迄今为止最安全的移动通信标准。

从网络应用看,作为移动通信国际标准的升级版本,5G在为期近十年的标准化进程中接受了全球数十家运营商和国际组织、政府、大学和公司等第三方机构的独立测试,其安全性得到了充分验证。

自韩国率先商用以来,全球的5G网络既有同时使用华为、中兴设备的,也有只用爱立信、诺基亚和三星设备的。从现网系统的表现看,无论是多供应商还是单一供应商的5G网络,其安全性能完全符合国际标准和所在国的国家监管要求,没有发现或发生任何系统级的安全隐患事故,在安全方面5G是最具健壮性和韧性的网络。

就在8月下旬,全球移动运营商行业协会GSMA宣布,华为、中兴、爱立信和诺基亚均通过了网络设备安全保障方案NESAS移动通信设备产品设备开发和生命周期流程的独立安全审核,这也给“5G安全威胁论”给出了最新的权威客观答案。

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【GSMA发布的5G设备安全测评声明】

在标准和应用上最安全的5G网络,为什么“安全”的争议不断?

关于特定议题的全球博弈,是每个参与者的策略应对其他参与者策略的最优反映。在国际政治、商业和技术发展博弈中,中国5G安全的战略和策略互动如何才能够与国际利益相关方达成共识、建立互信,最终实现数字化转型的纳什均衡?

抓“数据治理”,发力国家顶层设计。5G带来数据的爆炸性感知、爆炸性采集、爆炸性传输和爆炸性应用。数据是数字经济的“燃料”,是最具有外溢效应的新型生产资料。2019年中国数字经济的总量已经超过35.8万亿人民币,占GDP的三分之一。

目前我国与数据管理相关的机构众多,在各自领域做了大量卓有成效的工作,初步搭建起了职能导向、分级负责的数据管理架构。但从数据的法律法规制定、伦理道德建设、政府监管和产业政策落地、国际生态构建的需求看,以横向到边、纵向到底的数据治理标准看,都还有着不少的空白点和矛盾点。

从构建数据强国的战略出发,我国迫切需要在更高层面建立统揽全局的“数据治理决策和协调机制”,做到国家层面的数据治理战略目标明确、规划清晰、执行有度、协同有序。必须强调的是,利益相关者的全面和深度参与,特别是引入社会智库和国际外脑是不可或缺的。

建“新型平台”,促成国际共识均衡。一些国际组织的游戏规则在多年的时间里已经定型,其领导阶层遴选机制和议事机制也有着既定的惯性,想要在短时间内打破桎梏、优化规则、构建更具包容性的机制难度很大。5G是全球数字化转型的最主要驱动力,从2019年的布拉格会议开始,全球几乎所有的主要政府、国际组织和行业协会等都通过各自的平台咨询、协商和实施与5G相关的议题和措施。

王毅外长2020年9月8日提出的《全球数据安全倡议》,启动了全球数据应用的全新时代。我们要看到,虽然目前我国与互联网和移动通信相关的协会较多,但大多数都是围绕国内政策和行业发展在做工作,类似中国移动发起的全球TD-LTE发展倡议组织GTI这样聚焦国际产业协同的组织依然数量较少,全新的制度设计迫在眉睫。

在进一步加大与ITU、GSMA、NGMN、3GPP、IEEE等国际组织协作力度的同时,建议发起全新的国际性组织--数字化社会联盟Digital Society Consortium,以建设全球数字化时代“协会的协会”为定位,以促进数字经济发展为使命,以为5G发展凝聚全球共识为愿景,以聚合全球主流政、商、学、国际组织和产业界的决策资源为抓手,通过跨地域、跨行业和跨文化的交流协调、数字化洞察研究和引导示范基金等多种形式,为数字经济时代构建全新的国际性对话、协调和共赢机制。

5G的高速发展吹响了第四次工业革命的号角。在人类文明迈入数字时代的关键时刻,必须做到政治的回归政治、商业的回归商业、技术的回归技术,妖魔化“5G安全威胁”绝不会有赢家。全球移动通信行业用41年才做对的事情绝不能以“莫须有”的理由又错了回去。一个地球,一个移动通信标准,5G绝不能再有阿喀琉斯之踵。


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