5G与4G互操作安全包括哪些方式

5G与4G互操作安全包括以下方式：

• 无N26接口时的互操作安全：当UE所在的移动通信系统中没有AMF与MME之间的N26接口时，UE无法在连接态下保持5G与4G之间的业务连续性，只能在空闲态下进行网间的互操作。当UE试图从5G移至4G时，如果MME和UE上保留有4G当前的NAS安全上下文参数，则UE与MME使用4G当前的NAS安全上下文实现对4G消息的保护。当UE试图从4G移至5G时，如果AMF和UE上保留有5G当前的NAS安全上下文参数，则UE与AMF使用5G当前的NAS安全上下文实现对5G消息的保护。

• 空闲态下UE从4G到5G的安全移动：5G系统在设计时认为5G系统安全性要高于4G。因此，如果AMF从消息中获得了由5G GUTI标识的原生5G安全上下文，就可以直接用来验证注册请求消息的完整性。如果验证成功，AMF就继续处理在上下文响应消息中得到的来自于源MME的任何4G安全参数，并跳过NAS SMC过程，直接发送使用5G GUTI标识的原生5G安全上下文保护的注册接收消息，并在注册请求消息中包含ngKSI，便于UE识别使用了原生5G安全上下文。

• 连接态下UE从4G到5G的安全切换：当UE处于连接态时，表明UE正处于业务处理过程中，此时保持业务的连续性成为安全切换的重点。因此，UE将利用当前正在与4G保持的4G安全上下文映射出相应的5G安全上下文，而不再区分UE与5G网络在前期是否拥有原生5G安全上下文。此外，由于UE处于连接态，安全上下文中不仅包含UE与核心网之间的NAS安全上下文，还包括UE与基站间的AS安全上下文，因此还需要考虑如何产生UE与5G网络间的AS安全上下文。

• 连接态下UE从5G到4G的安全切换：当UE在连接态下从5G到4G进行切换时，安全过程与前述过程基本类似，只是变成了从源gNB、AMF到目标MME、eNB。在此过程中，AMF与目标MME通信时，将基于5G安全上下文产生4G相关安全参数并发送给MME，由目标MME按照4G切换的流程产生相应的参数发送给eNB，并完成整个切换流程。

• 空闲态下UE从5G到4G的安全转换：当UE在空闲态下从5G移动到4G时，安全处理过程与空闲态下UE从4G到5G的安全转换过程类似。UE也采用当前5G网络的5G NAS安全上下文对TAU消息进行保护，消息由MME收到后，根据消息携带的映射GUTI找到对应的AMF，并转发TAU消息，由AMF进行校验。待校验通过，AMF将生成映射的4G NAS安全上下文并发送给MME。MME将基于4G原有的空闲态移动安全机制，直接使用映射的4G NAS安全上下文与UE通信。