什么是伪基站？伪基站就是假基站，是伪装成运营商合法基站的非法通信设备。
它利用通信网络的一些技术漏洞，劫持正常用户的手机通讯，骗取用户信息，强行发送广告、诈骗等信息，以此达到非法目的。
那么，伪基站到底长什么样？它是如何工作的？我们能预防伪基站的危害吗？如何才能彻底消灭它？
今天，小枣君就详细和大家解释一下这些问题。
真基站和伪基站，分别是什么样？
我们先从简单的说起吧。
大家都知道，我们的手机通信，从1G、2G、3G，一路发展到现在的4G。
因为投资成本等客观原因，新技术投入使用后，旧技术无法立刻淘汰。因此很长一段时间内，会新旧技术共存。
就像现在，我们同时在使用2G、3G、4G技术。而我们的手机，也同时支持三代网络。
目前我国在用的手机网络制式
而问题就出在技术最落后的2G网络身上。
我们的2G，包括GSM和CDMA这两种技术。中国移动和中国联通的2G，使用的是GSM。而中国电信的2G，使用的是CDMA。
CDMA因为本身拥有快速切换功率控制、伪随机码、扩频通信等技术，所以安全性很好，保密性很强，基本上对伪基站“免疫”。
电信用户可以长舒一口气了
但是，GSM就不行了，它的安全性很差，是伪基站的重点攻击对象。
尤其是GSM网络的短信业务，更容易遭受攻击。
我们先看看正常情况下，GSM网络的主要架构：
MS：就是Mobile Station，包括手机和SIM卡。手机，包括它独有的IMEI号码（设备识别码）。SIM卡，包括独有的IMSI号码（用户识别码）。注意，这两个码，是辨识手机身份的重要信息。
手机包装上都能看到IMEI号码，如果是双卡槽，就有两个IMEI
IMSI写在SIM卡里，一般通过手机系统查看
基站子系统：是手机连入通信网络的必经之路。包括BTS（基站收发台）和BSC（基站控制器）。BTS通过天线收发手机信号，BSC负责管理多个BTS。
真正的基站
移动交换子系统：这个就有点复杂了，MSC是最关键的，相当于是一个交换机。VLR是管理来到这个MSC区域用户信息的，通常和MSC硬件上合设。HLR/AUC，和MSC/VLR是两回事，一般也不放在一起，它是管理所有手机用户信息的。AUC和EIR都和鉴权有关。
中兴2G MSC设备
看完真基站，再来看看伪基站到底长什么样。
伪基站是没有移动交换子系统的。它相当于一个缩减版的基站子系统，通常由主控板、收发信机、RF双工器、全向天线，电源等部分组成，另外还会配合一台笔记本电脑和几部工程手机，进行配置和调测。
伪基站
伪基站的软件配置界面
工程模式，可以查看网络信息和相关参数，通常只有通信工程师会用到
从本质上来说，伪基站是基于开源的软件无线电（SDR）项目进行设计的，遵循的是USRP（通用软件无线电外设）规范。这个项目本身是好的，可惜被坏人利用了。
Software Defined Radio
在国内，制造和销售伪基站是违法行为。
但是，伪基站能带来丰厚的利益回报，所以即使违法，仍然有很多人从事伪基站的研发和制造。
有人造，就有人买。利用正常渠道交易是不可能的，不法分子一般都是通过地下黑市进行购买。
公安机关缴获的伪基站
不法分子购买伪基站之后，会将伪基站放置在汽车后备箱、旅店、商业街等人员流动较多的场所，实施流动攻击。
随着伪基站技术的不断升级，甚至还出现了很多“背包式”伪基站——一个背包就能装下整个伪基站，流动性更大，更难排查。
更夸张的，还会伪装成美团外卖：
伪基站的工作原理
接下来，我们来看伪基站的具体攻击过程。
伪基站攻击一共包括4个步骤：
1. 监听与伪装
2. 吸入手机
3. 发送短信
4. 踢出手机
第一步：监听和伪装
首先，攻击者会使用一部工程手机，获取当前环境下运营商的网络信息（包括LAC、CI、频点、场强等）。
LAC：location area code 位置区码
CI：Cell ID 小区识别码
获取了合法网络的信息之后，攻击者会将伪基站的相关参数设置成和合法基站一样。这样，就算是完成了自己的伪装。
第二步：吸入手机
接着，攻击者把伪基站的发射功率调大。当信号功率足够大时，用户手机就被“吸”过去了——手机以为自己进入了新的位置区，然后触发位置更新请求（Location Update），连入伪基站。
伪基站收到用户手机的位置更新请求后，向用户手机下发标示请求，获取用户手机的TMSI（临时识别码），IMSI（用户识别码），还有IMEI（设备识别码）。
这个地方就是问题的关键了——这些关键信息，为什么伪基站去找手机要，手机就愿意给呢？
这是由GSM的自身设计决定的。
GSM是一个单向鉴权网络。网络可以鉴定手机是不是合法的，但手机并不能鉴定网络是不是合法的。所以，手机无法有效保护自己的信息。
当用户手机提交信息给伪基站之后，伪基站当然不会真正给用户鉴权。伪基站直接判定用户“合法”。
就这样，伪基站完成了对用户手机的劫持。
第三步：发送短信
然后，就是发送“假短信”了。
伪基站先会判断用户的IMSI，如果这个IMSI之前没发过“假短信”，那么，伪基站就会发出“假短信”，发信人设置为它想要的任何号码，例如95555、12315等。如果这个IMSI之前已经骗过，那就直接下一步。
诈骗短信
第四步：踢出手机
坏事一旦干完，伪基站就要想办法脱身。如果长时间劫持手机通讯，一定会被用户发现。这也是为什么现在很多坏人喜欢在晚上搞劫持——因为用户在睡觉，不容易察觉。
脱身就很简单了。伪基站会修改更新自己的LAC（位置区）信息，并广播。
用户手机发现LAC变化，于是再次发起位置更新。
伪基站如果判断手机的IMSI是已经骗过的，那么拒绝再次接入。
用户手机重选，接入正常的合法基站。
当然，伪基站经常处于移动状态。如果伪基站的信号不再覆盖用户手机，用户手机也会正常回到合法基站的怀抱。
以上，就是伪基站的完整攻击过程，一般持续时间不长，只有几十秒。
目前，伪基站的主要攻击对象是GSM网络，尤其是900MHz这个频段范围的GSM网络。
是不是4G就绝对安全了呢？也不是，4G LTE也存在安全隐患。
因为安全级别变高，4G伪基站无法像2G一样，直接攻击用户手机或网络。它只能利用有限的手段，骗取极少量的信息，例如IMSI。或者也有不法分子，利用4G伪基站，压制合法4G基站，将用户“逼”到2G伪基站里。
总的来说，4G比2G要安全很多。至于5G，就更牛掰了，不仅完全杜绝了伪基站的攻击，甚至还有寻获伪基站的功能。限于篇幅，后续小枣君再专门介绍。
伪基站的防御和搜寻
那么，作为我们普通用户，如何判断自己是否遭到伪基站的攻击呢？
一般来说，手机出现以下现象，有可能代表正在遭受伪基站攻击：
1. 手机信号强度飘忽不定。
2. 在正常情况下，手机莫名其妙回落到2G网络。
3. 手机收到大量的可疑短信。
4. 手机有信号，但是无法拨打和接听电话，无法上网。
对于运营商来说，如果有伪基站肆虐，也会发现一些端倪：
1. 用户脱网率无故上升。
2. 部分基站发生可疑拥塞（因为伪基站会触发大量的位置更新消息）。
3. 用户信号质量投诉陡然增加。
站在我们普通用户角度，是很难防御伪基站攻击的。部分手机厂商会采用大数据分析拦截之类的手段，效果都很有限。唯一能做的，只能是重要账号（例如网银）采用二次验证（例如人脸识别）的方式。此外，就是尽量不泄露自己的个人信息。
我们再来看看，如何搜寻伪基站。
一般来说，搜寻伪基站这种工作不是运营商来做，而是各地公安机关和无线电管理部门来做。
他们通常的做法是：
1. 通过后台查看异常的位置区LAC和小区CI，确定大致位置。
2. 派出监测人员，携带监测设备，前往受影响区域进行监控追踪。
3. 利用监测车，以及便携式扫频仪，寻找和发现可疑信号。
4. 对可疑信号进行测向查找（监测接收机配合测向天线）。
5. 锁定目标，进行抓捕。
手持测向天线
搜寻伪基站
监测车
当然了，这些办法，其实都是被动防御，治标不治本。
大家都想彻底消灭伪基站，但是目前做不到。前面也说了，这是GSM技术本身的问题，除非你彻底退出2G，否则解决不了。
