[工學(xué)]ch 0 移動(dòng)通信安全緒論-文庫吧
2025-03-30 00:44 本頁面
【正文】 不可否認(rèn)業(yè)務(wù) 源不可否認(rèn)、接收不可否認(rèn) 二、 移動(dòng)通信安全技術(shù)概述 加密算法 ? 現(xiàn)實(shí)中存在大量的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)竊聽、惡意攻擊等，導(dǎo)致大量的隱私信息泄露； ? 加密是保障移動(dòng)通信安全最核心的手段； ? 加密算法： ? 對(duì)稱加密算法： 加密密鑰和解密密鑰相同 ，或存在簡(jiǎn)單的可推導(dǎo)關(guān)系，那么就稱為對(duì)稱密碼體制，典型算法 DES； ? 非對(duì)稱加密算法： 加密和解密 分別采用 不同的密鑰 實(shí)現(xiàn)，且 不可能互相導(dǎo)出 ，則稱為非對(duì)稱密鑰體制，典型算法 RSA和 ECC。 ? 對(duì)稱加密效率高，但是密鑰管理存在困難；非對(duì)稱加密密鑰管理方便，但是處理速度慢，不適合處理能力有限的情況。 WPKI EE主體 密鑰對(duì)擁有者 RA 注冊(cè)中心 CA 證書中心 EE主體 證書用戶 申請(qǐng)證書 證書請(qǐng)求 ，發(fā)送給 CA 證書庫 PKI（公鑰基礎(chǔ)設(shè)施）是一個(gè)利用公鑰技術(shù)來提供安全服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施 ,將用戶所持有 的公鑰和用戶的具體身份結(jié)合起來，形成公鑰證書，并通過可信任權(quán)威機(jī)構(gòu)－認(rèn)證 中心進(jìn)行證實(shí)； WPKI=Wireless PKI WPKI安全體系 2G安全技術(shù)－ GSM安全 ? SIM卡安全 : ? Sim=Subscriber Identity Model, 內(nèi)含保密算法 A3，A5， A8，由制造商生產(chǎn) SIM卡時(shí)寫入，算法保密，由運(yùn)營(yíng)商掌握； ? SIM卡自身通過 PIN個(gè)人身份號(hào)碼和 PUK個(gè)人解鎖碼來實(shí)現(xiàn)保護(hù)，三次輸錯(cuò) PIN就需要輸入 PUK解鎖，10次輸錯(cuò) PUK則 SIM報(bào)廢； ? GSM系統(tǒng)具有用戶身份保密、設(shè)備識(shí)別、鑒權(quán)、加密技術(shù)的全系列技術(shù)； 2G安全技術(shù)－ GSM安全 ? GSM中， A3,A5和 A8都被 作為高級(jí)商業(yè)機(jī)密嚴(yán)格保護(hù)，但是： ? 1999年， UC Berkeley根據(jù)一些泄漏信息，修補(bǔ)得到 A3算法，即 COMP128算法 ； ? 2022年 12月 29日，德國(guó)計(jì)算機(jī)工程師卡爾斯頓 諾爾 (Karsten Nohl) 表示，他本人已破解了 GSM(全球移動(dòng)通信系統(tǒng) )技術(shù)的加密算法；（ A5/1算法） 2G安全技術(shù)－ GSM安全分析 ? 認(rèn)證方案缺陷 ? 只有用戶認(rèn)證，沒有網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證，不能避免基站偽裝； ? 安全性依賴于私鑰的安全性； ? 加密方案缺陷 ? 加密不是端到端的，只是無線信道部分，在其他信道容易被截獲； ? 沒有考慮數(shù)據(jù)完整性； ? 密鑰太短，密鑰生成算法固定，該算法已可被快速破解； ? TMSI安全問題 ? 移動(dòng)臺(tái)第一次注冊(cè)和漫游時(shí)，仍需要明文發(fā)送 IMSI； ? 訪問位置寄存器中與用戶有關(guān)數(shù)據(jù)丟失時(shí)，網(wǎng)絡(luò)端要求用戶發(fā)送 IMSI以獲得用戶真實(shí)身份； 2G安全技術(shù)－ CDMA安全技術(shù) ? 采用全新的移動(dòng)參數(shù)移動(dòng)臺(tái)標(biāo)識(shí)號(hào) (MIN)、電子序列號(hào) (ESN)和共享加密參數(shù) (SSD)。 ? CAVE算法生成 key，采用 CMEA算法或增強(qiáng) CMEA算法進(jìn)行信令加密。 ? 鑒權(quán)分為 SSD鑒權(quán)和非 SSD鑒權(quán)： SSD共享鑒權(quán)在MSC/VLR中進(jìn)行，效率高；非 SSD共享鑒權(quán)需經(jīng)過 AC才能完成，安全性高。 ? 就安全性能而言， CDMA相對(duì)于 GSM具有良好的認(rèn)證體制，更因?yàn)槠鋫鬏數(shù)奶匦?，大大地增?qiáng)了防止被人盜聽的能力。 3G移動(dòng)通信系統(tǒng)的安全原則 3G是從 2G的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的 保留 2G系統(tǒng)中被認(rèn)為是必須的以及應(yīng)增強(qiáng)的安全特性； 改進(jìn) 2G系統(tǒng)存在和潛在的弱安全功能； 對(duì)提供的 新業(yè)務(wù) 提供安全保護(hù)； 3G安全特性須綜合考慮多業(yè)務(wù)情況下的風(fēng)險(xiǎn)性； 非話音業(yè)務(wù)在 3G中占主要地位，對(duì)安全性要求更高； 存在多種預(yù)付費(fèi)和后付費(fèi)業(yè)務(wù)， 3G系統(tǒng)應(yīng)提供相應(yīng)保護(hù)； 用戶對(duì)服務(wù)范圍的控制和終端的應(yīng)用能力大大提高； 必須能夠抵御用戶的主動(dòng)攻擊； 終端能力進(jìn)一步加強(qiáng)，同一終端可能使用多 SIM卡，同時(shí)支持不同的應(yīng)用環(huán)境，系統(tǒng)應(yīng)保證多種平臺(tái)和應(yīng)用環(huán)境的安全性； 為了提高傳輸性，才能采用固定網(wǎng)絡(luò)傳輸，故應(yīng)考慮適應(yīng)固定線路傳輸； 安全原則 安全特性 3G移動(dòng)通信系統(tǒng)安全目標(biāo) 用戶層面 網(wǎng)絡(luò)層面 運(yùn)營(yíng)商層面 保護(hù)用戶產(chǎn)生相關(guān)信息，防止盜用 保護(hù)歸屬和拜訪網(wǎng)絡(luò)提供的資源和服務(wù)，防止盜用 確保方案具有世界范圍內(nèi)的通用性 確保方案標(biāo)準(zhǔn)化，從而保證不同服務(wù)網(wǎng)絡(luò)間漫游 未來層面 確保 3G安全特性和機(jī)制是可擴(kuò)展和可增強(qiáng)的，可以根據(jù)新的威脅和服務(wù)不斷改進(jìn)提高 3G系統(tǒng)的安全體系結(jié)構(gòu) 用戶應(yīng)用 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用 應(yīng)用層 服務(wù)層 網(wǎng) 絡(luò) 層 手機(jī)設(shè)備 USIM 手機(jī) 接 入 網(wǎng) 歸屬環(huán)境 AuC 服務(wù) 網(wǎng)絡(luò) VLR SGSN 網(wǎng)絡(luò)訪問安全 核心交換安全 用戶安全 應(yīng)用安全 3G安全功能結(jié)構(gòu) 一、增強(qiáng)用戶身份保 密 EUIC：通過 HE/AuC 對(duì) USIM身份信息認(rèn)證； 二、用戶與服務(wù)網(wǎng)間 身份認(rèn)證 UIC； 三、認(rèn)證與密鑰分 配 AKA：用于 USIM、 VLR/SGSN、 HLR間的
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