淺談3g移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)(通信畢業(yè)論文)(編輯修改稿)
2024-12-09 09:56 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 全技術(shù)將主要關(guān)注的是如何支持在各異種接入媒體包括蜂窩網(wǎng)、無(wú)線局域網(wǎng)以及固定網(wǎng)之間的全球無(wú)縫漫游。這將是一個(gè)全新的研究領(lǐng)域。 核心網(wǎng)安全技術(shù) 與第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)一樣 , 3GPP 組織最初也并未定義核心網(wǎng)安全技術(shù)。但是隨著技術(shù)的不斷發(fā)展 ,核心網(wǎng)安全也已受到了人們的廣泛關(guān)注 ,在可以預(yù)見(jiàn)的未來(lái) ,它必將被列入 3GPP 的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)定。目前一個(gè)明顯的趨勢(shì)是 , 3G 核心網(wǎng)將向全 IP網(wǎng)過(guò)渡 ,因而它必然要面對(duì) IP網(wǎng)所固 有的一系列問(wèn)題。因特網(wǎng)安全技術(shù)也將在 3G 網(wǎng)中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用 ,移動(dòng)無(wú)線因特網(wǎng)論壇 (MWIF)就致力于為 3GPP 定義一個(gè)統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)。 傳輸層安全 盡管現(xiàn)在已經(jīng)采取了各種各樣的安全措施來(lái)抵抗網(wǎng)絡(luò)層的攻擊 ,但是隨著WAP 和 Inter 業(yè)務(wù)的廣泛使用 ,傳輸層的安全也越來(lái)越受到人們的重視。在這西安石油大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 一領(lǐng)域的相關(guān)協(xié)議包括 WAP 論壇的無(wú)線傳輸層安全 (WTLS)、 IEFT 定義的傳輸層安全 (TLS)或其之前定義的 socket 層安全 (SSL)。這些技術(shù)主要是采用公鑰加密方法 ,因而 PKI 技術(shù)可被利用來(lái)進(jìn)行必 要的數(shù)字簽名認(rèn)證 ,提供給那些需要在傳輸層建立安全通信的實(shí)體以安全保障。 與接入網(wǎng)安全類(lèi)似 ,用戶(hù)端傳輸層的安全也是基于智能卡設(shè)備。在 WAP 中即定義了 WIM。當(dāng)然在實(shí)際應(yīng)用中 ,可以把 WIM 嵌入到 USIM 中去。但是現(xiàn)階段 WAP 服務(wù)的傳輸層安全解決方案中仍存在著缺陷 ,WTLS 不提供端到端的安全保護(hù)。當(dāng)一個(gè)使用 WAP協(xié)議的移動(dòng)代理節(jié)點(diǎn)要與基于 IP技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)提供商進(jìn)行通信時(shí) ,就需要通過(guò) WAP 網(wǎng)關(guān) ,而 WTLS 的安全保護(hù)就終結(jié)在 WAP 網(wǎng)關(guān)部分。如何能夠提供完整的端到端安全保護(hù) ,已經(jīng)成為 WAP 論壇和 IETF 關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn) 題。 應(yīng)用層安全 在 3G 系統(tǒng)中 ,除提供傳統(tǒng)的話(huà)音業(yè)務(wù)外 ,電子商務(wù)、電子貿(mào)易、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等新型業(yè)務(wù)將成為 3G 的重要業(yè)務(wù)發(fā)展點(diǎn)。因而 3G將更多地考慮在應(yīng)用層提供安全保護(hù)機(jī)制。 端到端的安全以及數(shù)字簽名可以利用標(biāo)準(zhǔn)化 SIM 應(yīng)用工具包來(lái)實(shí)現(xiàn) ,在SIM/USIM 和網(wǎng)絡(luò) SIM 應(yīng)用工具提供商之間建立一條安全的通道。 SIM 應(yīng)用工具包安全定義可以見(jiàn) 。 代碼安全 在第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)中 ,所能提供的服務(wù)都是固定的、標(biāo)準(zhǔn)化的 ,但是在3G系統(tǒng)中 各種服務(wù)可以通過(guò)系統(tǒng)定義的標(biāo)準(zhǔn)化工具包來(lái)定制 (比如 定義的 MExE)。 MExE 提供了一系列標(biāo)準(zhǔn)化工具包 ,可以支持手機(jī)終端進(jìn)行新業(yè)務(wù)和新功能的下載。在這一過(guò)程中 ,雖然考慮了一定的安全保護(hù)機(jī)制 ,但相對(duì)有限。 MExE 的使用增強(qiáng)了終端的靈活性 ,但也使得惡意攻擊者可以利用偽 “ 移動(dòng)代碼 ” 或 “ 病毒 ” 對(duì)移動(dòng)終端軟件進(jìn)行破壞。為了抵御攻擊 ,MExE 定義了有限的一部分安全機(jī)制 ,具體如下 :首先定義了 3 個(gè)信 任域節(jié)點(diǎn) ,分別由運(yùn)營(yíng)商、制造商和第三方服務(wù)提供商控制 。另外還定義了一個(gè)非信任的發(fā)送節(jié)點(diǎn)。移動(dòng)代碼在這些節(jié)點(diǎn)上的可執(zhí)行功能是由一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化列表嚴(yán)格規(guī)定的。當(dāng)然信任域節(jié)點(diǎn)具有一定的優(yōu)先級(jí)。移動(dòng)代碼在執(zhí)行特定功能前 ,MExE 終端會(huì)先檢查代碼的數(shù)字簽名來(lái)驗(yàn)證代碼是否被授權(quán)。 MExE 中數(shù)字簽名的使用需要用到合適的 PKI 技術(shù)來(lái)進(jìn)行數(shù)字認(rèn)證。公鑰系統(tǒng)的信任節(jié)點(diǎn)是那些位于認(rèn)證等級(jí)最高層的根公鑰。 MExE 允西安石油大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 許根公鑰內(nèi)嵌入 3 個(gè)信任域節(jié)點(diǎn)設(shè)備中 ,并由其控制對(duì)哪些實(shí)體對(duì)象進(jìn)行認(rèn)證。但如何保證由數(shù)字簽名建立的信任鏈能夠真正為用戶(hù)提供安 全的應(yīng)用服務(wù)還是一個(gè)尚待解決的問(wèn)題。個(gè)人無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全 3G 終端的硬件設(shè)備形式是多樣化的。例如使用藍(lán)牙技術(shù)的無(wú)線局域網(wǎng)就允許各種物理終端設(shè)備自由加入和退出。這些終端包括手機(jī)電話(huà)、電子錢(qián)包、 PDA 以及其他共享設(shè)備 ,等等。考慮個(gè)人無(wú)線局域網(wǎng)內(nèi)通信安全也是很必要的。 3G 移動(dòng)通信系統(tǒng)的鑒權(quán)算法 WCDMA、 CDMA20 TDSCDMA 將是 3G移動(dòng)通信的主流技術(shù)。 WCDMA、 TDSCDMA的安全規(guī)范由歐洲委主體的 3GPP（ 3G Partnership Project）制定， CDMA2020的 安全規(guī)范由以北美為首的 3GPP2 制定。 3GPP的鑒權(quán)算法 3GPP 的接入安全規(guī)范已經(jīng)成熟，加密算法和完整性算法已經(jīng)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)域的安全也已制定出相應(yīng)的規(guī)范。 3GPP 的終端安全、網(wǎng)絡(luò)的安全管理規(guī)范還有待進(jìn)一步完善。 3GPP 制定的 3G 安全算法邏輯結(jié)構(gòu)分為三個(gè)層面（如圖 1所示）。針對(duì)不同的攻擊類(lèi)型，分為五類(lèi)，即網(wǎng)絡(luò)接入安全（ I）、核心網(wǎng)安全（ Ⅱ ）、用戶(hù)網(wǎng)安全（ Ⅲ ）、應(yīng)用安全（ Ⅳ ）和安全特性可見(jiàn)性及可配置能力（ V）。 圖 1 3G 安全算法邏輯結(jié)構(gòu)
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