【資料名稱】：IBC 在LTE 的認證與密鑰協(xié)商中的應用

【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)速率的需求以及實現(xiàn)傳統(tǒng)無線通信與有線IP 網(wǎng)絡的融合，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）相關標準，它的提出用來替代
當前的通用移動通信系統(tǒng)UMTS（Universal Mobile Telecommunications System）網(wǎng)絡，并為未來的演進提供基礎[1，2]。LTE 使用了
OFDM（Orthogonal Frequency-Division Multiplexing）編碼技術，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 關于安全方面研究的重點之一。
1 論文相關背景
1.1 當前LTE認證與密鑰協(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 演進的主流技術。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)完整性保護的IK，進而生成用戶和系統(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)應答機制完成用戶和網(wǎng)絡間的身份認證，同時基于身份認證對通信
加密密鑰進行協(xié)商。通過認證和加密更好的預防攻擊行為, 保護移動通信網(wǎng)
絡資源的安全[3-6]。
圖2 描述了 LTE 中具體的AKA 過程。其中AV(1,2...n) 為一組認證向量，
每個認證向量由下列元素組成：一個隨機數(shù) R AND，一個期望響應XRES，