自從去年5G正式商用以來(lái)，三大運(yùn)營(yíng)商一致宣稱使用5G服務(wù)，可以不換卡不換號(hào)，哪怕繼續(xù)用著4G套餐也沒(méi)問(wèn)題，只要有5G手機(jī)就行。

然而，近日中國(guó)電信最新發(fā)布的《中國(guó)電信5G SA安全增強(qiáng)SIM卡白皮書》上卻白紙黑字地寫著(節(jié)選)：

「現(xiàn)階段用戶通過(guò)使用運(yùn)營(yíng)商發(fā)行的4G卡接入5G網(wǎng)絡(luò)……，已經(jīng)不能滿足5G網(wǎng)絡(luò)的信息與安全要求……，用戶享受不到5G網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的全新體驗(yàn)與業(yè)務(wù)服務(wù)?！?/p>

這到底是是怎么回事?

眾所周知，國(guó)內(nèi)的5G建網(wǎng)是以NSA(Non-Stand Alone，非獨(dú)立部署)模式起步的，需要以4G網(wǎng)絡(luò)作為錨點(diǎn)來(lái)接入，使用目前用于4G的SIM卡當(dāng)然沒(méi)有問(wèn)題。

目前中國(guó)5G手機(jī)累計(jì)出貨量已接近3000萬(wàn)部，大家都好好地用著5G，測(cè)速甚至能到1Gbps以上，從來(lái)沒(méi)見(jiàn)誰(shuí)說(shuō)過(guò)要換SIM卡的事情。

按照計(jì)劃，在今年5G建設(shè)是要從NSA向SA(Stand Alone 獨(dú)立部署)模式切換的，這樣一來(lái)，網(wǎng)絡(luò)就可以支持高速率，大連接，高可靠，低時(shí)延，以及網(wǎng)絡(luò)切片等5G所有業(yè)務(wù)，成為「貨真價(jià)實(shí)的5G」。

在這個(gè)當(dāng)口，電信發(fā)布的這篇白皮書的名稱中正好也提到了「SA」這一關(guān)鍵字眼，莫非，后續(xù)上了SA模式的5G之后，所有用戶都得換這種「安全增強(qiáng)SIM」才能用?

為了回答這個(gè)問(wèn)題，我們先來(lái)看看SIM卡的作用到底是什么。

SIM卡的全稱是Subscriber Identity Module，也叫用戶識(shí)別模塊，是裝在手機(jī)之上用來(lái)識(shí)別用戶的，就像手機(jī)的身份證一樣。

網(wǎng)絡(luò)需要靠SIM卡里面存儲(chǔ)的信息來(lái)判斷用戶是不是掏了錢的合法用戶，認(rèn)證通過(guò)了才允許手機(jī)接入。這個(gè)流程就叫做「鑒權(quán)」。

下圖描述的，就是2G GSM的鑒權(quán)工作流程。

2G使用SIM的鑒權(quán)流程

鑒權(quán)原理具體的細(xì)節(jié)過(guò)于復(fù)雜就不詳述了，其核心思想就是：SIM卡跟核心網(wǎng)都同時(shí)存儲(chǔ)了一個(gè)相同密鑰(可以認(rèn)為是虛擬的鑰匙)，鑒權(quán)的時(shí)候，SIM卡先把自己的身份證(就是上圖中的IMSI)發(fā)給核心網(wǎng)，然后核心網(wǎng)再給SIM卡發(fā)一個(gè)鎖著的箱子，如果SIM卡能用自己的鑰匙順利打開，就說(shuō)明這個(gè)用戶是自己人，可以接入網(wǎng)絡(luò)了。

這個(gè)流程有一個(gè)明顯的漏洞，就是只有網(wǎng)絡(luò)來(lái)判斷SIM卡代表的用戶是否合法，SIM卡并沒(méi)有去判斷網(wǎng)絡(luò)是否合法。這個(gè)就給了偽基站可乘之機(jī)。

偽基站可不會(huì)真的去做什么鑒權(quán)工作，直接無(wú)條件鑒權(quán)通過(guò)，真實(shí)用戶又沒(méi)有識(shí)別對(duì)方是真基站還是偽基站的能力，只能乖乖地把自己的身份證交出來(lái)，落入陷阱任人宰割。

到了3G時(shí)代，為了提高安全等級(jí)，引入了雙向鑒權(quán)機(jī)制，也就是不但網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶進(jìn)行鑒權(quán)，用戶也對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行鑒權(quán)，只有雙方都確認(rèn)對(duì)方合法之后通信才會(huì)進(jìn)行。

為了支持雙向鑒權(quán)，SIM卡也升級(jí)成為了USIM (Universal Subscriber Identity Module，通用用戶識(shí)別模塊)卡?？紤]到SIM卡大家都叫習(xí)慣了，后續(xù)依然使用SIM卡來(lái)指代USIM卡。

下圖描述的，就是3G UMTS的鑒權(quán)工作流程。

3G使用USIM的鑒權(quán)流程

鑒權(quán)原理具體的細(xì)節(jié)比2G更為復(fù)雜，也就不詳述了。

其核心思想就是：SIM卡跟核心網(wǎng)都同時(shí)存儲(chǔ)了一個(gè)相同密鑰，鑒權(quán)的時(shí)候，SIM卡先把自己的身份證(就是上圖中的IMSI)發(fā)給核心網(wǎng)，然后核心網(wǎng)再給SIM卡發(fā)一個(gè)貼著自己身份標(biāo)簽的鎖著的箱子，SIM卡先判斷這個(gè)標(biāo)簽有沒(méi)有問(wèn)題，如果確定對(duì)方是對(duì)的人，且自己也能用鑰匙順利打開箱子，就說(shuō)明大家都是自己人，可以互相聯(lián)絡(luò)。

這樣的鑒權(quán)流程就解決了雙向認(rèn)證的問(wèn)題，安全性大為提高，偽基站也就毫無(wú)從中作梗的機(jī)會(huì)了。因此也4G依然沿用了這樣的流程。

然而，智者千慮必有一失，雖然手機(jī)和基站這通信雙方通過(guò)幾次鑒權(quán)流程，眉來(lái)眼去確認(rèn)是對(duì)的人了，可在它們開始鑒權(quán)的時(shí)候，SIM卡發(fā)送的身份證(IMSI)卻是明文發(fā)送的，這就導(dǎo)致了隱私泄露的隱患。

如果這個(gè)在空中飄蕩，毫不設(shè)防的身份信息被不懷好意的人或者組織截獲，就可以對(duì)用戶進(jìn)行追蹤，并結(jié)合其他信息進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，由點(diǎn)及線再到面，能把個(gè)人隱私扒地一絲不掛。

試想一下，在智能醫(yī)療系統(tǒng)和智能交通中，病人病歷、處方和治療方案、車輛位置和行駛軌跡等業(yè)務(wù)信息是涉及人生安全的高安全等級(jí)數(shù)據(jù)，在4G網(wǎng)絡(luò)中黑客可能會(huì)通過(guò)跟蹤鎖定用戶身份后攻擊這部分用戶隱私數(shù)據(jù)用以獲利，形成黑色產(chǎn)業(yè)鏈。

在這份白皮書中提到的5G安全增強(qiáng)SIM卡，就完全解決了上述普通SIM卡的安全隱患，在鑒權(quán)時(shí)可以對(duì)用戶的身份信息進(jìn)行加密，更為安全可靠。

并且，還可以內(nèi)置行業(yè)應(yīng)用，并為這些應(yīng)用提供統(tǒng)一的用戶安全認(rèn)證服務(wù)，避免了行業(yè)認(rèn)證能力重復(fù)建設(shè)，節(jié)約了建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本，使得行業(yè)合作伙伴可將更多的資源投入到自身的業(yè)務(wù)建設(shè)。

既然5G安全增強(qiáng)SIM卡這么牛，那么，普通用戶要使用5G網(wǎng)絡(luò)，是否一定要換成這種高級(jí)的SIM卡呢?

中國(guó)電信對(duì)此也進(jìn)行了明確的回應(yīng)：

「現(xiàn)有4G用戶無(wú)需換卡，只要更換成5G手機(jī)，就能在5G信號(hào)已覆蓋的區(qū)域使用5G業(yè)務(wù)。5G安全增強(qiáng)卡主要將面向更高安全需求的應(yīng)用場(chǎng)景，比如智能制造、車聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程醫(yī)療以及智慧城市等領(lǐng)域?！?/p>

這下一切就都清楚了：普通用戶的安全要求等級(jí)不高，SIM卡用之前的沒(méi)啥問(wèn)題，也就不用換了;而對(duì)于5G SA組網(wǎng)支持的各種物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，由于安全性要求更高，才需要使用新的「安全增強(qiáng)SIM卡」。