【資料名稱】：IBC 在LTE 的認(rèn)證與密鑰協(xié)商中的應(yīng)用

【資料作者】：黃海波，張淼

【資料日期】：201203

【資料語言】：中文

【資料格式】：PDF

【資料目錄和簡介】：

0 引言
為了滿足人們?nèi)粘Ｉ�活中對高速的無線數(shù)據(jù)速率的需求以及實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)無線通信與有線IP 網(wǎng)絡(luò)的融合，3GPP（The 3rd
Generation Partnership Project，第三代合作伙伴計劃）提出了LTE（Long Term Evolution，長期演進(jìn)）相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，它的提出用來替代
當(dāng)前的通用移動通信系統(tǒng)UMTS（Universal Mobile Telecommunications System）網(wǎng)絡(luò)，并為未來的演進(jìn)提供基礎(chǔ)[1，2]。LTE 使用了
OFDM（Orthogonal Frequency-Division Multiplexing）編碼技術(shù)，從而大大提升了數(shù)據(jù)的傳輸速度。在用戶注冊LTE 時就拒絕非法
用戶也成為了LTE 關(guān)于安全方面研究的重點(diǎn)之一。
1 論文相關(guān)背景
1.1 當(dāng)前LTE認(rèn)證與密鑰協(xié)商的安全性分析
LTE 也被通俗地稱為3.9G，具有100Mbps 的數(shù)據(jù)下載能力，被視作從3G 向4G 演進(jìn)的主流技術(shù)。LTE 通信系統(tǒng)中所需要的
密鑰主要是通過USIM（Universal Subscriber Identity Module，全球用戶識別卡）
和 AuC（Authentication Center）的公共密鑰生成用于數(shù)據(jù)加密的CK 和用于數(shù)
據(jù)完整性保護(hù)的IK，進(jìn)而生成用戶和系統(tǒng)所需要的密鑰，具體密鑰如圖1所示。
AKA（Authentication and Key Agreement，身份認(rèn)證和密鑰協(xié)商）協(xié)議是
3GPP（The Third Generation Partnership Project，國際移動電信組織）在研究
2G 安全脆弱性的基礎(chǔ)上, 針對3G 接入域安全需求提出的安全規(guī)范。AK A
使用挑戰(zhàn)應(yīng)答機(jī)制完成用戶和網(wǎng)絡(luò)間的身份認(rèn)證，同時基于身份認(rèn)證對通信
加密密鑰進(jìn)行協(xié)商。通過認(rèn)證和加密更好的預(yù)防攻擊行為, 保護(hù)移動通信網(wǎng)
絡(luò)資源的安全[3-6]。
圖2 描述了 LTE 中具體的AKA 過程。其中AV(1,2...n) 為一組認(rèn)證向量，
每個認(rèn)證向量由下列元素組成：一個隨機(jī)數(shù) R AND，一個期望響應(yīng)XRES，