2g3g4g系統(tǒng)中鑒權(quán)與加密技術(shù)演進(jìn)-資料下載頁(yè)
2025-07-13 20:29本頁(yè)面
【正文】 義了接入安全管理實(shí)體（ASME），該實(shí)體是接入網(wǎng)從HSS接收最高級(jí)（toplevel）密鑰的實(shí)體。對(duì)于LTE接入網(wǎng)絡(luò)而言，MM執(zhí)行ASME的功能。LTE/SAE網(wǎng)絡(luò)密鑰層次架構(gòu)如圖9所示。 LTE/SAE網(wǎng)絡(luò)密鑰層次架構(gòu)LTE/SAE網(wǎng)絡(luò)的密鑰層次架構(gòu)中包含如下密鑰：UE和HSS間共享的密鑰。K：存儲(chǔ)在USIM和認(rèn)證中心AuC的永久密鑰；CK/IK：AuC和USIM在AKA認(rèn)證過程中生成的密鑰對(duì)。（2）ME和ASME共享的中間密鑰。KASME：UE和HSS根據(jù)CK/IK推演得到的密鑰。密鑰KASME作為SAE特定認(rèn)證向量響應(yīng)的部分從HSS傳輸?shù)紸SME。（3）LTE 接入網(wǎng)絡(luò)的密鑰。KeNB：用于推導(dǎo)保護(hù)RRC流量的密鑰和UP流量的密鑰；KNASint：用于和特定的完整性算法一起保護(hù)NAS流量；KNASenc：用于和特定的加密算法一起保護(hù)NAS流量； KUPenc：用于和特定的加密算法一起保護(hù)UP流量；KRRCint：用于和特定的完整性算法一起保護(hù)RRC流量；KRRCenc：用于和特定的加密算法一起保護(hù)RRC流量。 LTE與2G/3G網(wǎng)絡(luò)的兼容 用戶在LTE和2G/3G之間切換時(shí)需要進(jìn)行密鑰轉(zhuǎn)換。用戶從2G/3G到LTE時(shí)，LTE不信任2G/3G的密鑰，因此在切換或小區(qū)重選（TAU）完成后，如果MME和UE之間沒有存有轉(zhuǎn)移之前協(xié)商好的LTE安全上下文，LTE網(wǎng)絡(luò)會(huì)要求重新做AKA，生成新的安全上下文。如果存有轉(zhuǎn)移之前協(xié)商好的LTE安全上下文，則啟用原有安全上下文。考慮到減少切換信令交互的消耗時(shí)間和復(fù)雜度，切換過程中還是使用由2G/3G安全上下文影射（MAP）過來的安全上下文，根據(jù)UMTS/GERAN中的IK、CK生成KASME。 用戶從LTE轉(zhuǎn)移到2G/3G時(shí)，使用LTE安全上下文影射為GERAN/UMTS安全上，由KASME轉(zhuǎn)換為CK、IK。從2G/3G切換到LTE過程中，MME將CK/IK和PLMNid生成KASME，KASME=KDF（IK，CK，PLMNid），然后由KASME和上行NASCOUNT生成KeNB，使用的安全算法為默認(rèn)的安全算法或UMTS/GERAN算法。在TAU過程中，如果存有原來協(xié)商好的安全上下文，則在TAU過程中使用存有的安全上下文，如果沒有則將UMTS/GERAN安全上下文影射為L(zhǎng)TENAS安全上下文。結(jié)束語 3GPPLTE作為3G系統(tǒng)的長(zhǎng)期演進(jìn)技術(shù)，不僅使傳輸速度和系統(tǒng)容量得到了提高，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)時(shí)延的降低，而且提供了更堅(jiān)實(shí)的安全架構(gòu)和更縝密的安全措施，為用戶數(shù)據(jù)提供了最大限度的安全保障。伴隨著中國(guó)移動(dòng)等運(yùn)營(yíng)商的高調(diào)介入，LTE/SAE將會(huì)獲得長(zhǎng)足的發(fā)展，成為中短期移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。 參考文獻(xiàn)[1] 譚利平，李方偉 移動(dòng)通信系統(tǒng)中的認(rèn)證與密鑰協(xié)商協(xié)議，重慶郵電大學(xué)，2007,27（06）：1343—1344，1348 [2]徐勝波，馬文平，王新梅，無線通信網(wǎng)中的安全技術(shù)．人民郵電出版社，2003．136．162 ．[3]王志勤．第三代移動(dòng)通信發(fā)展概況．江蘇通信技術(shù)．2003，V01．19：69 [4]郭梯云，鄔國(guó)楊，李建東．移動(dòng)通信(修訂版)．西安電子科技大學(xué)出版社．2001．71．P255．258 [5]周金芳，朱華飛，陳抗生．GSM安全機(jī)制．移動(dòng)通信．1999，V01．5：2425 [6]李翔．3G的安全體系結(jié)構(gòu)電信技術(shù)．2002．10：2427 [7]李文宇移動(dòng)通信系統(tǒng)的長(zhǎng)期演進(jìn)—無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和協(xié)議[J].電信科學(xué),2006,22(6):29–33 [8]鄭宇,何大可,[J].計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào),2005,8(8):13281332 [9]曾勇. LTE/SAE 密鑰管理技術(shù)研究通信技術(shù), 200907,42. [10]郎為民,焦巧,蔡理金,宋壯志, 3GPP LTE系統(tǒng)安全性研究, 電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化, [11]郎為民，蔡理金，LTE系統(tǒng)中用戶安全研究，通信管理與技術(shù)，200908 [12]宋健霖劉輝,LTE系統(tǒng)中接人層加密和完整性保護(hù)研究, 廣西通信技術(shù)2010年第2期 18
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