5G移动通信网 邻近通信（ProSe）安全技术要求标准立项发展报告

5G移动通信网邻近通信（ProSe）安全技术要求标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:TechnicalRequirementsforProximityCommunication(ProSe)Securityin5GMobileCommunicationNetworks摘要随着5G移动通信网络向纵深发展，邻近通信（ProSe）作为其关键增强特性，在公共安全、车联网、工业物联网及消费电子等领域展现出巨大应用潜力。ProSe业务通过实现终端直连通信（D2D）以及作为数据中继服务，可极大提升网络覆盖、降低传输时延并卸载核心网负载。然而，这种去中心化、终端参与的特性也引入了全新的安全威胁，如虚假中继、用户身份隐私泄露和端到端通信数据完整性破坏等。本报告基于标准YD/T6850-2026《5G移动通信网邻近通信（ProSe）安全技术要求》的立项与制定背景，系统梳理了该标准的研究背景、核心内容与重要结论。报告指出，该标准聚焦于ProSe直接发现、直接通信及中继通信场景下的身份认证、密钥管理、数据加密、隐私保护及安全策略配置等关键技术环节，形成了针对5GProSe特性的差异化安全解决方案。该标准填补了国内在5GProSe安全技术领域标准化的空白，对于引导产业链安全研发、保障5G垂直行业应用的合规部署具有重要的指导意义和实用价值。关键词5G移动通信；邻近通信；ProSe安全；终端直连通信；密钥管理；身份认证；隐私保护；行业标准Keywords:5GMobileCommunication;ProximityCommunication;ProSeSecurity;Device-to-DeviceCommunication;KeyManagement;IdentityAuthentication;PrivacyProtection;IndustryStandard正文1.引言：研究背景与修订动因随着3GPPRelease17及后续版本的推进，5G移动通信系统从单纯的服务于人联网，向赋能千行百业的万物互联时代加速转型。邻近通信（ProximityServices,ProSe）是实现这一愿景的关键技术之一。ProSe技术允许两个或以上的5G终端设备（UserEquipment,UE）在运营商的授权和管控下，通过直接链路（Sidelink）进行通信，而无需数据经过核心网（5GC）或基站（gNB）转发。这种通信模式广泛适用于：*公共安全场景：在自然灾害导致基站基础设施损毁时，救援人员通过手机直连通信维持联络。*车联网场景：车辆（V2V）之间或车辆与路侧单元（V2I）之间实时交换感知信息，实现协同式自适应巡航或紧急刹车预警。*商业社交场景：展会、体育场馆等场景下，用户快速发现邻近好友并进行文件快速传输。*网络覆盖扩展：终端可作为远程UE与网络间的中继节点（RelayUE），将网络覆盖延伸至室内或偏远区域。然而，ProSe通信的引入打破了传统“终端-基站-核心网”的闭环安全信任模型。新的安全风险随之浮现：*身份与隐私泄露：在直接发现过程中，UE需向外广播自身标识（如应用层ID或临时用户ID），可能被恶意节点嗅探，导致用户位置和轨迹的跟踪。*假中继攻击：恶意UE可以伪装成合法的中继UE，劫持或窃听远程UE的通信数据。*数据完整性破坏：直连链路（PC5接口）缺乏与Uu接口同等级别的空口加密和完整性保护机制，可能被篡改。*授权与策略执行困难：网络需要准确判断哪些UE被授权使用ProSe功能，并实时下发安全策略。标准化是解决上述问题的关键。YD/T6850-2026《5G移动通信网邻近通信（ProSe）安全技术要求》的制定，正是在此背景下，针对我国5G商用部署的迫切需求，系统性地构建了一套从发起到取消、从发现到通信的全流程安全技术规范。它并非对国际标准的简单平移，而是结合我国网络架构、监管需求及产业链现状，对3GPPTS33.536等相关国际标准进行了深度优化和补充。2.核心标准技术内容本标准着重定义了5GProSe场景下的三大核心功能的安全技术：ProSe直接发现、ProSe直接通信和ProSe中继通信。其技术内容可分解为以下四个核心维度：2.1身份认证与密钥管理（AKMA-basedProSeAuthentication&KeyManagement）*关键技术：标准依托3GPP定义的认证与密钥管理框架（AKMA），并针对ProSe特性进行了扩展。在直接发现前，UE和网络（ProSe功能服务器）需通过5G核心网的AUSF（认证服务器功能）完成基于SUCI（隐藏用户标识符）的二层认证。*密钥派生：完成认证后，网络侧和UE利用K（根密钥）和临时标识符派生出专用的ProSe发现密钥（ProSeDiscoveryKey,PDK）和直接通信密钥（ProSeDirectCommunicationKey,PDCK）。这些密钥具有时效性，有效期内可用于解密来自网络指示的发现消息或加密直连通信。*中继安全：对于中继场景，引入“中继认证密钥”，用于验证中继UE身份，并派生远程UE与中继UE之间的安全上下文，确保远程UE可以信任中继节点，同时中继UE即使行中继，也无法获知经过其转发的应用层明文数据。2.2数据加密与完整性保护（DataConfidentiality&IntegrityProtection）*直接通信保护：标准规定，所有通过PC5接口传输的用户面数据（V2X消息、业务数据等）必须采用国家商用密码算法（SM4或一致性算法）进行端到端加密，并使用SM3或SM2算法确保消息完整性。部分场景（如公共安全）默认要求完整性保护，禁止明文传输。*发现消息保护：发现消息（尤其是广播的开放型发现模型）需要支持机密性保护。标准引入“发现保护密钥”，用于加密发现信令载荷，确保只有授权UE（订阅了相应服务）能解密。降低了用户位置被三角定位的风险。2.3隐私保护与标识管理（PrivacyProtection&IdentityManagement）*临时标识符设计：标准禁止直接在ProSe发现消息中使用或广播用户的永久标识符（SUPI）。UE必须使用网络分配的、周期变化的临时发现标识符（TemporaryDiscoveryIdentifier,TDI）。TDI具有不可链接性，即同一用户在不同时间、不同地点广播的TDI不可被第三方关联。*位置隐私：当UE作为中继节点广播服务时，不允许泄露其精确地理位置坐标。标准要求在广播的“服务代码”和“服务范围”字段中，仅能包含城市、小区ID等粗粒度信息；精确的GPS坐标等敏感信息只能在授权后，通过安全通道传输给网络或信任的远程UE。2.4安全策略配置与授权控制（SecurityPolicyConfiguration&Authorization）*分层授权：网络（NRF/ProSeFunction）负责为每个UE配置安全策略参数（如启用何种发现模型、是否要求加密、是否允许作为中继等）。该策略通过NAS信令或策略提供框架（PPF）下发至UE。*动态策略更新：考虑到车联网场景下速度和环境的变化，标准支持网络根据UE位置（小区）、接入网类型、时间等条件，动态调整ProSe安全策略。例如，在隧道内可以设置为“仅允许中继模式且必须加密”。3.主要起草与参与单位介绍：中国信息通信研究院（CAICT）在本标准YD/T6850-2026的起草与制定过程中，中国信息通信研究院（简称“信通院”，CAICT）作为通信行业内最重要的国家队科研机构，扮演了核心组织者与技术引领者的角色。3.1机构地位与职能中国信息通信研究院是工业和信息化部直属的科研事业单位，是国家在信息通信领域最重要的软科学研究基地、标准制定和试验验证平台。在5G/6G标准体系中，信通院一直深度参与国内及国际3GPP、ITU、CCSA等组织的标准制定工作，具备深厚的技术积累和政策解读能力。3.2在本标准中的主要工作在本标准的制定过程中，信通院发挥了如下关键作用：*需求分析：信通院牵头组织了为期半年的行业调研，走访了三大运营商、华为、中兴、大唐、以及多家专网（公安、应急）设备商、车联网企业，梳理出我国对ProSe安全的特殊需求，特别是国家密码算法在系统中的兼容性、对应急通信的极高可靠性要求。*技术方案设计：CAICT的安全研究所团队提供了“基于AKMA的轻量级身份认证方案”和“动态密钥协商协议”的原型设计。该方案被证明在5GProSe高动态场景下，能在延迟小于50ms的条件下完成安全上下文的建立和更新。*文稿撰写与修改：信通院团队全程参与了全部8次会议的文稿撰写（共计约150页技术文稿），主导了“共享密钥”和“证书机制”两种ProSe认证方式的兼容性扩展，保证了不同SoC方案商定义的硬件安全模块都能支持此标准。*测试验证与推广：信通院在昌平的5G测试外场组织了一次针对本标准实施验证的破解测试（渗透测试），验证了所设定的安全方案能有效防御“假基站”、“假中继”等12种典型攻击。测试成果被编入标准附录，作为企业开发的参考依据。3.3影响力与价值通过主导本标准，中国信通院不仅规范了5GProSe的安全技术门槛，更为我国在6G时代发展终端直连网络、去中心化移动网络（D-MEC）打下了坚实的安全底座。其工作确保了该标准不仅是一份“文本规范”，更是一套可实施、可验证、可监管的技术工具箱。结论YD/T6850-2026《5G移动通信网邻近通信（ProSe）安全技术要求》的成功立项与发布，标志着我国在5G专有网络安全领域迈出了关键性一步。该标准不仅为运营商、设备商、芯片厂商及垂直行业用户提供了清晰、可执行的安全技术基线，有效解决了当前5GProSe技术在身份认证、隐私保护和数据安全方面面临的突出矛盾（如性能与安全的平衡、开放性与隐私的博弈），更进一步推动了国家商用密码算法在移动通信领域的规模化应用。展望未来，随着6G研究进程的加速，时空更加泛在的连接、万物智联的生态，将对ProSe技术提出更高要求。本标准所确立的“基于AKMA的轻量级认证”、“动态密钥管理”和“分层隐私保护”等设计理念，将成为后续6G直连（Sidelink2.0）安全标准化的重