浅析无线网络安全(2)
2.3 GSM安全
GSM无线接入中最主要的安全措施包括对用户身份的识别(认证)和对用户接口数据传输的加密,另外还包括对用户身份的保密和对设备的识别。
认证:GSM系统采用了单钥体制认证方案。在GSM系统中,MS(移动台)由ME(移动设备)和SIM(用户识别模块)卡组成;ME负责与BTS(基站收发信台)在无线接口Um上进行通信,流加密算法A5也在ME中实现;SIM卡在用户入网的时候由运营商提供,用于实现用户认证和密钥分配,存储了移动用户的身份号IMSI(国际移动用户标识)和密钥Ki,身份认证算法A3和密钥分配算法A8;以上认证方案非常简单,采用“提问—回答”机制、TMSI和会话加密来实现欺骗控制、用户身份保密和消息的保密。
2.4 GPRS安全
GPRS提供的安全特征与GSM类似,包括:认证与密钥分配:防止未授权的GPRS服务的使用及提供会话密钥、用户身份保密、信令与用户数据加密、利用硬件存储用户的私钥、认证与密钥分配认证过程在GPRS网络中是通过SGSN完成的。它主要完成用户认证或加密算法的选择和加密的起始同步,或者两者皆有。
认证问题:通过SGSN或MSC/VLR对MS的认证,可以保证GSM/GPRS网络资源不被非授权用户使用,保护了运营商的利益。但认证过程是单向的即只是网络对MS的认证,用户对SGSN/VLR不做认证,因而可能存在攻击者利用假的SGSN或基站对用户进行欺骗,让用户以为连接到了真正的GSM/GPRS网络上,这样可能使用户的敏感信息被窃取或无法正常地访问网络资源。
SIM卡问题:GSM及GPRS系统的安全性都是基于私钥密码,存储在SIM卡中的IMSI-Ki对是系统安全的根本。如果SIM卡中的数据可以被复制,则非授权用户可以授权用户的身份使用网络资源,而费用却算在该授权用户的账户上,这将使系统的安全性受到严重破坏。
2.5 3G安全
用户身份保密:3G系统的用户身份保密有3方面的含义:在无线链路上窃听用户身份IMSI是不可能的、确保不能够通过窃听无线链路来获取当前用户的位置、窃听者不能够在无线链路上获知用户正在使用的不同的业务。3G系统使用了2种机制来识别用户身份:一是,使用临时身份TMSI;二是,使用加密的永久身份IMSI。并且要求在通信中不能长期使用同一个身份。
总的来说,3GPP的安全体系结构经过了精心的设计以弥补GSM的弱点。GSM的主要漏洞在于两点:认证是单向的(MS不能认证网络),加密是可选的。在3GPP中,认证是双向的,同时加密是强制的。
另外,完整性保护防止了信令消息的重放,认证向量的序号防止了网络伪装者对认证向量的重用;采用完整性保护功能能够实现快速的本地认证。
在算法方面,由于认证算法可随运营商不同而不同,3G系统中的AKA算法可采用非标准化的算法,而机密性算法f8和完整性算法f9算法已进行了标准化。
【参考文献】
[1]者菲菲,吴晓明.浅析企业无线局域网的安全问题[J].现代企业文化,2010(21).
[2]陈小勇.无线局域网技术在校园网中的应用及安全策略研究[J].科技信息,2010(5).
[3]殷佳,任芳.浅谈无线局域网安全性策略[J].致富时代(下半月),2010(8).
[4]张丽娜.无线局域网面临的安全问题及防范措施[J].大理学院学报,2010(4).
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