دليل اصلي مقابله آمريكا با هواوي: 5G، اينترنت اشيا و اتصال همه چيز به يك شبكه پرسرعت
مدتي است اخبار مختلفي درمورد منازعات تجاري ميان آمريكا و شركت چيني هواوي در رسانه‌هاي مختلف منتشر مي‌شود. واقعا چرا آمريكا تا به اين حد نسبت به يك شركت چيني برخورد جدي نشان مي‌دهد؟ مگر هواوي به چه فناوري دسترسي دارد كه باعث به‌وجود آمدن چنين واهمه‌ي شديدي از سوي آمريكا شده است؟
اين مطلب به توضيح پنج نكته‌ي كليدي و مهم درباره‌ي نسل آتي فناوري اتصال به شبكهي بي‌سيم اينترنت يعني شبكهي 5G مي‌پردازد كه مي‌تواند تاحدي زيادي علت تنش‌هاي بين ايالات متحده و چين را نشان دهد.
در يك برهه‌ي زماني دو ابرقدرت بزرگ جهان با فناوريهاي هسته‌اي قصد داشتند جهان را به تسخير خود در آورند. اما امروز اوضاع تغيير كرده و چين و آمريكا در حال كشمكش و رقابت براي دست يافتن به جديدترين تكنولوژي‌هاي ارتباطي هستند كه شامل حوزه‌ي اينترنت اشيا و دست يافتن به فناوري ارتباط انواع گجت‌هاي هوشمند و لوازم خانگي به اينترنت است.
بخش اعظم منازعات بين آمريكا و چين، به تجهيزات مخابراني شركت چيني هواوي مربوط مي‌شود. آمريكايي‌ها ادعا ميكنند غول فناوري چيني تهديدي براي امنيت اين كشور محسوب مي‌شود. چندي قبل دركنار منازعات تجاري، صحبت از سرقت فناوريهاي ايالات متحده آمريكا توسط چين شد. آمريكا معتقد است، غول بزرگ فناوري اسرار تجاري اين كشور را دزديده و قصد دارد براي دولت و ارتش چين جاسوسي كند.
اما هواوي اين اتهامات را رد مي‌كند و از حقوق خود در حوزه‌ي حفظ حريم خصوصي و امنيت دفاع مي‌كند. پيشتر بنيان‌گذار هواوي اعلام كرد كه ما جاسوس چين نيستيم. از سوي ديگر، متحدان ايالات متحده از جمله بريتانيا، نيوزيلند، استراليا، كانادا، آلمان و ژاپن نيز محدوديت‌هايي براي استفاده از تجهيزات مخابراتي هواوي اعمال كردند. پيشتر دولت آمريكا خطاب به متحدانش گفته بود كه محصولات هواوي را كنار بگذاريد. در آذرماه ۱۳۹۷ گفته شد كه كشورهاي اروپايي نيز روابط تجاري را با هواوي قطع ميكنند.
دركنار تمام تيترهاي جديد خبري در مورد منازعات آمريكا و هواوي، جاي اين سؤال باقي مي‌ماند، واقعا شبكهي 5G چه كارايي دارد و چرا آمريكا نسبت به اين فناوري چنين واكنش تندي را نشان مي‌دهد و در اصل علت ترس ايالات متحده از فناوري 5G چيست؟
پنج نكته‌ي مهم در مورد فناوري نسل آتي اتصال به اينترنت حائز اهميت است كه در ادامه به مرور آن‌ها مي‌پردازيم:
شبكه اينترنت 5G چيست؟
شبكهي اينترنت 5G قابليت اتصال به كليه‌ي تجهيزات و دستگاه‌ها را دارد. از اتومبيل‌هاي خودران گرفته تا كليه‌ي لوازم خانگي بدون نياز به سيم و كابل و ازطريق اتصال بي‌سيم مي‌توانند به شبكهي 5G متصل شوند. انتظار مي‌رود شبكهي 5G پهناي باندي تا ۲۰ گيگابيت در ثانيه داشته باشد و امكان دانلود سريع محتواهاي ويدئويي با كيفيت بالا را در كمترين زمان فراهم مي‌كند. همچنين نسل بعدي اتصال به شبكهي اينترنت بي‌سيم در سيستم‌هاي مبتني بر واقعيت مجازي و واقعيت افزوده نيز متخصصد دارد. انتظار مي‌رود اولين موبايل هوشمند با قابليت اتصال به شبكهي 5G ازطريق زيرساخت‌هاي مخابراتي لازم، در سال جاري ميلادي به بازار عرضه شود. اما به‌انديشه متخصصين مي‌رسد براي بهره‌برداري از تمامي قابليت‌هاي اين شبكهي بي‌سيم، بايد چند سال صبر كنيم.
علت برتري شبكهي بي‌سيم 5G چيست؟
شبكه‌هاي 5G در دو فركانس متفاوت عمل ميكنند. در يك حالت، فركانسي مشابه شبكهي 4G و شبكهي Wi-Fi فعلي دارند، اما با استفاده از كانال‌هايي با پهناي باند بيشتر و طراحي كد كارآمدتر و بهينه‌تر مي‌توانند سرعتي در حدود ۲۵ تا ۵۰درصد بالاتر را ارائه دهند. در حالت دوم، شبكه‌هاي 5G از فركانس‌هاي بالا با امواج با طول موج ميلي‌متري كار ميكنند كه مي‌تواند داده‌ها را با سرعت بيشتري، هرچند در فاصله‌هاي كمتر انتقال دهند.
از آنجايي كه امواج با طول موج ميلي‌متري در فاصله‌هاي كوتاه افت ميكنند، شبكهي 5G به فرستنده‌هاي بيشتري نياز دارد. بسياري از فرستنده‌ها، گاهي فقط چند ده متر از يكديگر فاصله دارند. دستگاه‌هاي ارتباطي از قبيل گجت‌هاي اينترنت اشيا همچون دستگاه‌هاي كنوني ارتباطي بين اين دستگاه‌ها قرار گرفته و ارتباط خواهند داشت.
براي افزايش پهناي باند، سلول‌هاي 5G از فناوري massive MIMO (سيستم چند ورودي، چند خروجي) استفاده ميكنند. اين فناوري به صدها آنتن اجازه مي‌دهد تا به‌صورت موازي كار كنند و همين امر باعث افزايش سرعت مي‌شود و زمان اتصال را به حدود يك ميلي‌ثانيه (از حدود ۳۰ميلي‌ثانيه در اتصال به شبكهي 4G) كاهش مي‌دهد. همچنين باعث مي‌شود تا دستگاه‌هاي بيشتري بتوانند به اين شبكه متصل شوند.
درنهايت، فناوري ديگري به نام فول داپلكس (full duplex) است كه سيگنال از بيش از پيش تقويت مي‌كند و به فرستنده‌ها و دستگاه‌ها اجازه مي‌دهد تا همزمان بتوانند سيگنال را در همان فركانس، دريافت و ارسال كنند، در نتيجه فرآيند ارسال و دريافت با سرعت بالاتري براي استفاده از اين فناوري از مدارهاي مخصوصي استفاده مي‌شود كه باعث تداخل سيگنال‌هاي ورودي و خروجي نمي‌شود. پيشتر در مقاله‌ي 5G چيست و چه متخصصدهايي دارد؟، فناوري فول داپلكس توضيح داده شده است.
خطرات امنيتي اتصال به شبكهي 5G چيست؟
يكي از مهم‌ترين مسائل امنيتي شبكهي 5G، ميزان گستردگي آن است. نسل بعدي شبكهي اتصال به اينترنت بي‌سيم در عمل قرار است چه نوع پوشش‌دهي داشته باشد. انتظار مي‌رود شبكهي 5G، جايگزين مناسبي براي اتصال به‌شبكه‌ي با سيم باشد و بتواند بسياري از دستگاه‌ها از جمله لوازم خانگي و ماشين‌هاي صنعتي را به اينترنت متصل كند. انتظار مي‌رود حتي اتومبيل‌هاي خودران، ربات‌هاي صنعتي و دستگاه‌ها و تجهيزات بيمارستاني، باتوجه‌به پهناي باند شبكهي 5G بتوانند هميشه به اينترنت متصل باشند و حتي دچار قطعي نشوند.
بي‌شك هر فناوري جديدي در ابتداي راه، آسيب پذيري‌هاي امنيتي خودش را دارد. محققان اروپايي قبلا چنين نقاط ضعفي را در مورد شبكهي 5G شناسايي كرده‌اند كه به‌عنوان مثال مي‌توان به وجود اشكالات امنيتي در زمان تبادل كليد‌هاي رمزنگاري در شبكه‌هاي 5G اشاره كرد. باتوجه به اينكه دستگاه‌هاي بسياري به شبكهي نسل جديد بي‌سيم مي‌توانند متصل شوند، سرقت داده‌ها و حمله‌هاي هكري كه امنيت متخصصان را برهم مي‌زند، مي‌تواند تاثيري بسيار وسيع‌تر و گسترده‌تر داشته باشد.
از آنجايي كه شبكهي 5G بايد با شبكه‌هاي 4G، 3G و Wi-Fi موجود سازگاري داشته باشد، از اين‌رو برخي از كاستي‌ها و اشكالات امنيتي شبكه‌هاي قديمي به نسل جديد شبكه‌ها انتقال مي‌يابد. بايد اين نكته را نيز در انديشه متخصصين داشت كه بعضا با استفاده از شبكه‌هاي مش، كنترل مركزي نيز از دسترس خارج مي‌شود. انتظار مي‌رود شاخه‌ي امنيت اطلاعات GCHQ بريتانيا طي هفته‌هاي آينده، مسائل مربوط‌به حفظ امنيت فناوريهاي هواري را مشخص كند كه احتمالا شامل اتصال به شبكه‌هاي 4G نيز مي‌شود.
در شبكهي 5G، لايه‌ي نرم‌افزاري كنترلي، كمك مي‌كند تا اتصالي بدون حفره‌ي امنيتي در اختيار داشته باشيم كه مي‌تواند شبكه‌هاي مجازي ايجاد كند و ويژگي‌هاي جديدي ارائه دهد. براي مثال، اپراتور شبكه قادر است شبكهي 5G خصوصي براي بانك ايجاد كند تا بانك بتواند از قابليت‌هاي شبكهي خصوصي براي تأييد هويت متخصصان اپليكيشن خود كمك بگيرد.
البته اين لايه‌ي نرم‌افزاري، مسيرهاي جديدي را براي اپراتور شبكهي كه قصد سوء استفاده و دستكاري داده‌ها را دارد، فراهم مي‌كند. حتي ممكن است مسيرهاي جديدي براي حمله‌ي هكري فراهم سازد. اين در حالي است كه باگ‌هاي سخت‌افزاري نيز مي‌توانند كاري كنند تا متخصصان بين شبكه‌هاي مجازي تغيير موقعيت بدهند و امكان سرقت داده‌ها و دزدي اطلاعات فراهم خواهد شد.
آيا شبكهي 5G از امنيت لازم برخودار خواهد شد؟
گاهي نگراني‌هاي امنيتي، تصوير دلنشين فناوريهاي نوين را مخدوش مي‌كند، ولي فناوري همواره راهكارهاي جديدي براي مقابله با چنين تهديدهايي ارائه مي‌دهد.
استفاده‌ي دقيق از رمزنگاري مي‌تواند به ايمني ارتباطات كمك كرده و از داده‌هايي كه ازطريق سيستم‌هاي مختلف و ازطريق شبكه‌هاي مجازي منتقل مي‌شوند، محافظت كند. حتي رمزنگاري دقيق مي‌تواند از شركت‌هايي كه داراي سخت‌افزار هستند نيز محافظت كند. چنين كدهاي برنامه‌نويسي مي‌تواند از پارازيت،، همچنين اسنوپينگ و هك كردن جلوگيري كند.
در دو مقاله‌ي پژوهشي، مروري بر خطرات امنيتي شبكهي 5G و همچنين راهكارهاي بالقو‌ه‌ي مبارزه با چنين تهديدهاي امنيتي اشاره شده است:
موريل مدارد، مسئول پروژه‌ي گروه ارتباطات امن و كدينگ شبكه در MIT معتقد است: «اگر كارتان را درست انجام دهيد، شبكهي قوي‌تري دراختيار خواهيد داشت.»
علت نگراني‌هاي فعلي در مورد شبكهي 5G هواوي چيست؟
هواوي، به‌عنوان بزرگ‌ترين تأمين كننده‌ي تجهيزات مخابراتي شبكه در جهان و دومين توليدكننده‌ي بزرگ موبايل‌هاي هوشمند، موقعيتي خاصي دارد و مي‌تواند سهم بزرگي از بازار 5G را كه ارزشي معادل ۱۲۳ ميليارد دلار در عرض پنج سال، از آن خود كند.
ممنوعيت‌هاي تجاري براي استفاده از تجهيزات مخابراتي هواوي در بازارهاي غربي، مي‌تواند ميدان را براي ساير رقباي بازار باز كند. هرچند نگراني‌هاي امنيتي و قانوني در مورد شبكهي 5G را نيز نمي‌توان ناديده گرفت. با چنين شرايط پيچيده‌اي اگر شركتي بتواند در چنين فضايي بر همه‌ي فشارها پيروز شود، كار ساده‌اي نيست.
به‌انديشه متخصصين مي‌رسد دولت آمريكا تصميم خودش را گرفته است و استفاده از تجهيزات مخابراتي شبكهي 5G يك شركت چيني را تهديد بزرگي براي خود مي‌‌داند. تمركز و توه بيش از حد آمريكا روي شركت هواوي، اهميت شبكهي 5G، پيچيدگي‌هاي مربوط‌به آن و چالش‌هاي امنيتي مربوط‌به اين فناوري را بيشتر نشان مي‌دهد و ظاهرا يك شركت چيني در انديشه متخصصين دارد بازيكن اصلي چنين ميدان پيچيده‌اي باشد. باتوجه‌به اينكه شركت‌هاي چيني درنهايت بايد به دولت چين پاسخگو باشند، نمي‌توان ارتباط بين هواوي و ارتش چين، فعاليت‌هاي سايبري را به‌صورت كلي ناديده گرفت. از سوي ديگر روابط تنگاتنگ بين بخش خصوصي صنعت و دولت چين، يكي از موضوعات مورد توجهي است كه نمي‌توان ناديده گرفت.
از سوي ديگر جنگ تجاري آمريكا با هواوي نشان‌دهنده‌ي ميزان اهميت فناوري جديد در بازار رقابتي است و نمي‌توان منكر موضوعاتي همچون جنگ قدرت‌هاي اقتصادي و حتي امنيت بين‌المللي شد.
هم انديشي ها