gsm數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)-文庫(kù)吧
2025-04-20 15:29 本頁(yè)面
【正文】 周期要登記一次。 若系統(tǒng)沒(méi)有接收到某 MS的周期性登記信息。它所處的 VLR就以“分離”在此 MS上做標(biāo)記，稱為“隱分離”。 四、用戶管理 用戶注冊(cè) 發(fā)放用戶識(shí)別卡 SIM、在網(wǎng)絡(luò)端的數(shù)據(jù)庫(kù)中為該用戶建立相應(yīng)的檔案，即在 HLR和 AUC中為用戶開(kāi)戶頭，分配 IMSI。 SIM卡 SIM卡生產(chǎn)廠商存入的系統(tǒng)原始數(shù)據(jù) 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商注入的參數(shù)： IMSI、鑒權(quán)密鑰 Ki、鑒權(quán)算法（ A3算法）、加密算法（ A8算法）。 五、鑒權(quán)與加密 下列情況需先經(jīng)過(guò)鑒權(quán)： 移動(dòng)臺(tái)呼出及呼入。 移動(dòng)臺(tái)位置登記、位置更新。 移動(dòng)臺(tái)補(bǔ)充業(yè)務(wù)的登記、使用、刪除。 由于 空中接口極易受到侵犯 ， GSM系統(tǒng)為了保證通信安全 ，采取了 特別的鑒權(quán)與加密 措施。 鑒權(quán) 是為了 確認(rèn)移動(dòng)臺(tái)的合法性 ； 加密 是為了 防止第三者竊聽(tīng) 。 鑒權(quán)的過(guò)程 （ 1）產(chǎn)生三參數(shù)組（如圖 314所示） ① 首先，產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)（ RAND）。 ② 再通過(guò)密鑰算法（ A8）和鑒權(quán)算法（ A3），用 RAND和 Ki分別計(jì)算出密鑰（ Kc）和符號(hào)響應(yīng)（ SRES）。 ③ 最后， RAND、 SRES和 Kc作為一個(gè)三參數(shù)組一起送給 HLR。 鑒權(quán)中心（ AUC）為鑒權(quán)與加密提供了三參數(shù)組，即 RAND、 SRES和 Kc，在用戶入網(wǎng)簽約時(shí)， 用戶鑒權(quán)鍵 Ki連同 IMSI一起分配給用戶 ， 每一個(gè)用戶均有唯一的 Ki和 IMSI，它們 存儲(chǔ)于 AUC數(shù)據(jù)庫(kù)和 SIM用戶識(shí)別卡中 。 IMSI1 IMSI2 Ki Ki RAND Kc SRES RAND Kc SRES RAND 加密算法 Ａ 8 鑒權(quán)算法 Ａ 3 結(jié)果 結(jié)果 數(shù)據(jù)庫(kù) IMSI和鑒權(quán) 產(chǎn)生隨機(jī)數(shù) HLR 圖 314 AUC產(chǎn)生三個(gè)參數(shù)組 （ 2）鑒權(quán)的程序 無(wú)論是 移動(dòng)臺(tái)主呼或被呼 ， 都有鑒權(quán)過(guò)程 ，鑒權(quán)程序如圖 315所示。 鑒權(quán)過(guò)程 主要涉及 AUC、 HLR、 MSC/VLR和 MS，它們 均各自存儲(chǔ)著用戶有關(guān)的信息或參數(shù) 。 ① MS向 MSC/VLR發(fā)出入網(wǎng)請(qǐng)求； ② MSC/VLR向 MS發(fā)送一個(gè) RAND； ③ MS使用該 RAND和 MS內(nèi)存儲(chǔ)的鑒權(quán)鍵 Ki通過(guò)鑒權(quán)算法 A3，計(jì)算出符號(hào)響應(yīng) SRES，然后把 SRES發(fā)送給 MSC/VLR，驗(yàn)證其合法性。若計(jì)算出來(lái)的 SRES與 MSC/VLR中所存儲(chǔ)的 SRES一致，則系統(tǒng)允許 MS入網(wǎng)，若不一致， MS無(wú)權(quán)利入網(wǎng)。 圖 315 鑒權(quán)程序 HLRRAND SRES KcIMSIRAND SRES KcRAND SRES Kc臨時(shí)存儲(chǔ)所有歸屬用戶的三參數(shù)組RANDSRES KcSRES =? SRES是不能接入 允許接入存儲(chǔ)所有拜訪用戶的三參數(shù)組（每用戶1 ～7 個(gè)）MSC/ V LR1( 接入請(qǐng)求）2(RAND)3(SRES)算法A3RAND KiSRES存儲(chǔ)所有有關(guān)的用戶信息（包括Ki 和I MS I)MS否加密 GSM系統(tǒng) 為確保用戶信息 （語(yǔ)音或非語(yǔ)音業(yè)務(wù)）以及 與用戶有關(guān)信令信息的私密性 ，在 BTS與 MS之間交換信息 時(shí)專門 采用了一個(gè)加密程序 ，如圖 316所示。 加密過(guò)程： ① 在鑒權(quán)程序中，當(dāng)計(jì)算 SRES（符號(hào)響應(yīng)）時(shí)，同時(shí)用加密算法（ A8)計(jì)算出密鑰 Kc，并在 BTS和 MSC中均暫存 Kc。 ② 當(dāng) MSC/VLR把加密模式命令（ M）通過(guò) BTS發(fā)往 MS時(shí)， MS根據(jù)M、 Kc及 TDMA幀號(hào)通過(guò)加密算法 A5，產(chǎn)生一個(gè)加密信息，表明MS已完成加密，并將加密信息回送給 BTS。 ③ BTS采用相應(yīng)的算法解密，恢復(fù)消息 M，如果無(wú)誤則告知MSC/VLR，表明加密模式完成。 圖 316 加密程序 六、設(shè)備識(shí)別 ? 每一個(gè) 移動(dòng)臺(tái)設(shè)備 均有一個(gè) 唯一 的 移動(dòng)臺(tái)設(shè)備識(shí)別碼（ IMEI） 。 ? 設(shè)備標(biāo)志寄存器（ EIR）中有如下三種設(shè)備清單 ： 白名單 —— 合法 的移動(dòng)設(shè)備識(shí)別號(hào)； 黑名單 —— 禁止 使用的移動(dòng)設(shè)備識(shí)別號(hào)； 灰名單 —— 是否允許使用 由運(yùn)營(yíng)者決定 ，例如有故障的或未經(jīng)型號(hào)認(rèn)證的移動(dòng)設(shè)備識(shí)別號(hào)。 圖 317 設(shè)備識(shí)別程序 設(shè)備識(shí)別 在 呼叫
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