SCIENTIASINICAInformationis中国科学:信息科学2023年第53卷第2期:344–364c©2023《中国科学》杂志社www.scichina.cominfocn.scichina.com论文6G无线内生安全理念与构想金梁1,楼洋明1*,孙小丽1,钟州1,许晓明1,易鸣1,黄开枝1,季新生1,2,邬江兴1,2*1.战略支援部队信息工程大学,郑州4500022.网络通信与安全紫金山实验室,南京211111*通信作者.E-mail:louyangming1991@outlook.com,ndscwjx@126.com收稿日期:2021–03–17;修回日期:2021–05–07;接受日期:2021–06–02;网络出版日期:2023–02–07国家重点研发计划(批准号:2020YFB1806607)、国家自然科学基金(批准号:61521003,61701538)和重点院校和重点学科专业建设资助项目摘要6G开放融合、异构共存、智能互联的网络特点将引发更多未知复杂安全威胁,目前安全滞后于通信发展的格局必然难以应对,6G时代必须打破思维定势,催生真正具有代际效应的标志性技术.内生安全从无线网络内源性缺陷产生的共性和本源安全问题出发,通过结构导向的解决方法,具有抵御未知安全威胁的能力和通信/安全/服务内源性融合的能力.本文对6G无线网络内生安全问题、理念进行了探讨,并提出内生安全在6G超高速宽带通信、超大连接超低时延、天地一体化全域覆盖等典型场景中的应用构想,给出了若干潜在关键技术和解决方案.关键词6G安全,内生安全,通信/安全/服务一体化,无线内生安全,移动边缘内生安全计算,物理层链式密钥1引言纵观移动通信系统的发展,从2G时期的GSM、3G时期的CDMA、4G时期的MIMO-OFDM,发展到如今5G的Massive-MIMO和SDN/NFV,这些具有明显代际效应的标志性通信变革技术,使网络的KPI(keyperformanceindicator)不断呈数量级提升.随着6G研究的启动,太赫兹、可重构智能表面(reconfigurableintelligentsurface,RIS)、人工智能等一系列通信使能技术逐渐成为研究热点[1].预计到2030年,6G将支持包括全自动驾驶、触觉通信、工业互联网、智能疾病预测、超真实的虚拟现实体验等在内的新兴应用,提供“全覆盖、全频谱、全应用”的通信服务.反观移动通信安全的发展,安全通常被视作通信的伴随技术,延续了以问题为导向,以“打针吃药”、“围堵修补”的手段应对确定性安全威胁的技术路线[2∼7],如3G增加双向鉴权机制解决2G的引用格式:金梁,楼洋明,孙小丽,等.6G无线内生安全理念与构想.中国科学:信息科学,2023,53:344–364,doi:10.1360/SSI-2021-0095JinL,LouYM,SunXL,etal.Conceptandvisionof6Gwirelessendogenoussafetyandsecurity(inChines...
