Mạng 5G là thế hệ tiếp theo của mạng di động không dây, mang lại khả năng kết nối vượt trội so với các thế hệ trước. Nó đã thu hút sự chú ý bởi khả năng tạo liên kết mạng mượt mà và liền mạch giữa con người, các đối tượng và thiết bị. 5G cung cấp tốc độ mạng nhanh hơn, độ trễ thấp hơn và hiệu suất mạng đáng tin cậy hơn, làm cho việc kết nối trở nên tuyệt vời hơn bao giờ hết. Trong phần 1 của bài viết sẽ nêu một số điểm khác biệt của mạng 5G so với các mạng thế hệ trước và những thách thức về an ninh mạng 5G.

Ngày nay, mạng không dây đang trở nên phổ biến trong các tổ chức, doanh nghiệp và cá nhân. Sự ra đời, phát triển và cải tiến không ngừng của mạng Wifi đã giải quyết được những hạn chế trước đó của mạng có dây truyền thống. Tuy nhiên, công nghệ mạng Wifi vẫn còn tồn tại những điểm yếu liên quan đến tính bảo mật và an toàn thông tin (ATTT). Do tính chất môi trường truyền dẫn vô tuyến nên mạng Wifi rất dễ bị rò rỉ thông tin do tác động của môi trường bên ngoài, đặc biệt là sự tấn công từ các tin tặc.

Năm 2015, Liên minh viễn thông quốc tế (ITU) thông qua tên gọi chính thức cho mạng thông tin di động thế hệ 5 (5G) là IMT-2020, hiện đang là công nghệ mạng không dây thế hệ mới nhất được kỳ vọng sẽ ứng dụng trong nhiều lĩnh vực với những ưu điểm nổi bật như tốc độ nhanh hơn, độ trễ thấp hơn so với công nghệ 4G hiện nay và khả năng tích hợp đa dạng thiết bị, bao gồm cả IoT hay các thiết bị yêu cầu cao về chức năng khác. Cùng với sự phát triển nhanh chóng của mạng 5G, các loại hình thông tin cơ động, đa môi trường, đa nền tảng sẽ phát triển mạnh mẽ, dẫn đến khả năng kiểm soát thông tin ngày càng trở nên phức tạp; việc lộ, lọt thông tin ngày càng tăng, đặt ra nhiều vấn đề về an toàn mạng cần phải giải quyết.

Bên cạnh việc áp dụng các kỹ thuật mã hóa truyền thống tại các tầng trên (trong các mô hình truyền tin phân tầng) để bảo mật dữ liệu, ý tưởng về bảo mật tại tầng vật lý cho mạng truyền tin không dây đã được đề cập từ những năm 1970 và cho đến nay, đặc biệt trong một thập kỷ gần đây, thì ý tưởng này đang được cộng đồng các nhà nghiên cứu khoa học trên toàn thế giới quan tâm.

Giao thức WPA2 mà phần lớn các kết nối Wifi sử dụng hiện nay đã bị tin tặc phá vỡ.

Nhu cầu được kết nối mọi lúc, mọi nơi khiến chúng ta sẵn sàng đăng nhập vào Wifi tại các địa điểm công cộng mà không quan tâm đến vấn đề an toàn thông tin. Điều này dẫn đến những mối nguy hại đối với chính bản thân người dùng và các doanh nghiệp.

Bên cạnh việc áp dụng các kỹ thuật mã hóa truyền thống tại các tầng trên (trong các mô hình truyền tin phân tầng) để bảo mật dữ liệu, ý tưởng về bảo mật tại tầng vật lý cho mạng truyền tin không dây đã được đề cập từ những năm 1970 và cho đến nay, đặc biệt trong một thập kỷ gần đây, thì ý tưởng này đang được cộng đồng các nhà nghiên cứu khoa học trên toàn thế giới quan tâm.

Cuốn sách “Wireless Securiry and Cryptography – Specifications and Implementations” - “Bảo mật mạng không dây và mật mã: các đặc tả và cài đặt” của hai tác giả Nicolas Sklavos và Xinmiao Zhang biên tập và được nhà xuất bản CRC Press phát hành vào tháng 3/2007.