Güvenlik protokolleri ve Cdma Mobile İletişiminde Şifreleme Teknikleri

Kod Bölünme çoklu Access (CDMA), birkaç nesil mobil iletişimin temelini oluşturan bir kanal erişim yöntemidir, Kuzey Amerika ve Asya'daki ilk 2G ağlarından 3G CDMA2000 ailesine kadar, CDMA'nın kullanıcı mahremiyetini ve ağ bütünlüğünü korumak için yaygın bir direnç sağlarken, CDMA ekosistemi kendi güvenlik duvarlarına güçlü bir güvenlik sunmuyor.

CDMA Networks'te Güvenlik Meydanları

CDMA ağları radyo yayılımının doğasından kaynaklanan farklı bir güvenlik tehdidiyle karşı karşıya, paylaşılan gizli anahtarlara ve temel istasyonlar ve taşıyıcılar arasındaki eloffların karmaşıklığına karşı gelmekten dolayı önemli.

Signal Interception ve Eavesdrop

Teld iletişimin aksine, kablosuz sinyaller açık hava yoluyla seyahat eder ve herhangi bir alıcı tarafından doğru frekansa ayarlanabilir ve uygun demodülasyon mantığı ile donatılmış olabilir. CDMA, sahte bir dizi kullanarak geniş bir bant genişliğine işaret eder, yayılma kodu kendisi bir sır değildir - genellikle yayınlanır veya açık bir standartlardan alıntılanabilir.

Klonlama ve Immanasyon

CDMA dağıtımlarında, her mobil cihaz benzersiz bir Elektronik Seri Numarası (ESN) tarafından tespit edildi ve bir Mobil Kimlik Numarası (MIN) Saldırılar, ESN/MIN çiftlerini ilk CDMA standardında (IS-95) kontrol altına almak için farklı bir telefonda kontrol altına alabilirdi.

Man-the-Middle ve Replay Attacks-

CDMA ağları, mobil ve temel istasyon arasında konumlanan bir saldırganın (örneğin “fake üssü istasyonu” veya “IMSI catcher”) cihazın daha zayıf şifrelemeye veya hatta tamamen şifrelemeye zorlayabileceğinden dolayı güçlenebilir. Replay saldırıları - daha önce yakalanan bir doğrulama dizisinin yanı sıra, protokollerin tazelik garantileri (örneğin doğrulama garantisi) veya “bilisim sabitlenmeleri veya “hatırlama)

Hizmet Denial of Service

Gelişmiş bir saldırgan CDMA spektrumunun geri kalanını geri alabilir veya bir sektör veya tüm bir temel istasyon için hizmet kesintiye uğratmak için yanlış sinyal iletileri gönderebilir.Bir gizlilik veya bütünlük sorunu olmasa da, inkar-of-servis atakları erode güvenine neden olabilir ve ekonomik hasara neden olabilir.

CDMA Teknikleri

CDMA sistemlerindeki şifreler, kullanıcı verilerini ve kontrol sinyallerini korur. Kullanılan özel algoritmaların özel olarak gelişti, 64-bit ciphersden halka açık vetted, güçlü şifreleme standartları. Aşağıda CDMA nesiller boyunca kullanılan şifreleme tekniklerinin ana aileleri.

Ses ve Data için Ciphers

En erken CDMA ağları (IS-95), hem hücresel-industry-spite-spite [D) tarafından kullanılan (Cellular Kimlik ve Ses Şifreleme) algoritması ile yapılan bir dizi alt erişimli işlem ve doğrusal geri bildirim kayıtlarının (LFSR) ile yapılan şifreler, XORize edilmiş bir anahtarlama ile yapılan şifreler ile yapılan şifreler ile yapılır.

CDMA2000 1xRTT, [Dönetici:0)HVX[[Dönetici:0) ve [[Yüksek hızlı Ses Şifreleme) ve [[Dönetici:2 ), VTX[DDöneticileri) tarafından incelenen T-tip Encryption) algoritmaları tanıttı ve 128 bitlere kadar anahtar uzunluğu artırdı.

Packet Data için Blok Ciphers

Paketler için, CDMA2000 ağ uçup, yüksek oranda Packet Data (AES) tarafından da bilinir.AES) veya blok şifre (CTR) modu ile, 128-, 192-bit anahtarlarla, yüksek oranda Packet Data (HRPD, ayrıca EV-DO) standart olarak da bilinen. AES, Cipher Bloklama (CBC) veya bloklama (CTR) modunda kullanılır.

Anahtar Kuruluş için Kamu Anahtar Kriptografi

CDMA ağları iki temel amaç için asimetrik (halka-key) kriptografi olarak çalışmaktadır:

CDMA'larda Güvenlik Protokolü

Şifreleme algoritmaları sadece kullanımlarını yöneten protokolleri kadar güçlüdür. CDMA, kimlik doğrulama, anahtar yönetim, veri bütünlüğü ve mahremiyet içeren bir tabakalı güvenlik protokolü yığını tanımlar.

Kimlik Doğrulama Protokolleri

[FONT=0]CAVE[[DÜDÜDÜDÜSÜDÜSÜSTRİYE)[Üye Olmayanlar İçindekiler İçindekiler İçindekiler İçindekiler İçindekiler İçindekiler İçindekiler İçindekiler İçindekiler İçindekiler İçindekiler Linkler (AuC) Eşleştirmeler Arası Bir Sisteme Geçişler Arası olarak Bağlantılar Oluşturulur.

CAVE zayıf yönleri vardı: 64-bit A-Key, kanal saldırıları veya bir saldırganın RAND-SRES çiftlerini elde etmesi durumunda, CDMA2000 1x ve HRPD, [UICC) ve Milenage algoritması (veya diğer operatörler) bir doğrulama işlemi ile tanımlanabilir.AKARES, 128bit master anahtarını kullanır.

Şifreleme protokolleri

CDMA'da şifrelenme iki katmanda oluşur:

Anahtar Yönetimi

Proper key management kritik. CDMA ağları anahtarların hiyerarşisini koruyor:

Anahtar dağıtım ağ altyapısı tarafından ele alınır: AuC kimlik doğrulama vektörleri üretir ve bunları hizmetkarına veya ev konumuna gönderir (HLR) güvenli telli bağlantılar aracılığıyla (IPSec veya özel kiralama hatlarıyla korunur).

Bütünleme Checks

Bu verilerin geçiş sırasında tam olarak kullanılmadığından, CDMA protokolleri mesaj doğrulama kodları (MAC) veya ESP'nin dürüst koruma ile korunması için, AKA protokolü, sinyal algılamayı sağlayan 16-bit CRC tarafından korunmaktadır. Daha güçlü bir bütünlük için IPsec'i kullanabilir.

2G'den 3G ve 4G'ye Evrim

CDMA ağlarının güvenlik mimarisi, teknoloji devreden hareket ettiği gibi önemli bir gelişme geçirdi IS-95 paket merkezli CDMA2000 ailesine ve sonra da CDMA'ya (bu, CDMA değil, dersler üzerinde inşa edilmiş olsa da).

IS-95 (2G)

CDMA2000 1x (3G)

CDMA2000 EV-DO Rev. A/B (3.5G)

LTE ve Beyond (4G/5G)

LTE (Uzun Dönem Evrimi) CDMA2000'den ziyade, 3GPP tarafından kabul edilen güvenlik mekanizmaları, geri yükleme prosedürleri (örneğin, CSFB'nin 1xRTT'ye kadar) geri yükleme işlemleri sırasında yeni algoritmaların geri alınmasına izin vermek için (örneğin CDMA2000'de uygulanan ilkelerin olgun evrimi) izin verilir.

Hedefler ve Gelecek Trendleri

Birkaç gelişmekte olan teknoloji ve araştırma yolları, CDMA-derived ve sonraki nesil mobil ağlarda güvenliği daha da güçlendirmeye söz veriyor.

Endokrin Encryption (E2EE)

Radyoda şifreleme şifreleme algoritmaları, mesajlaşma uygulamaları için Şifreyi (örneğin, Signal, WhatsApp) yalnızca iletişim uygulamaları ile şifrelenmiş trafiği durdurabiliyor. Gerçek E2EE, iletişim uygulamaları bağımsız olarak şifreleme işlemine izin verildiğinde mümkündür. Mobile işletim sistemleri artık E2EE mesajlaşma uygulamaları için (örneğin, Signal, WhatsApp), ancak geleneksel devreler için, ses operatörlerin sesi dağıtabilir.

Biyometrik ve Davranışsal Kimlik

Kriptografik doğrulamanın yanı sıra, mobil cihazlar artık parmak izi, yüz tanıma ve davranış temelli sürekli kimlik doğrulama içerir. IoT uygulamaları için, bu yöntemler SIM tabanlı AKA'yı ikinci faktör doğrulama ve anormal kullanım kalıpları sağlayarak tamamlayabilir (örneğin, sabit bir IoT sensörü ile tutar).

Post-Quantum Kriptografisi

kuantum bilgisayarları önceden olduğu gibi, RSA ve ECDH gibi kamu anahtar algoritmalarının güvenliği bozulabilir. Mobil endüstri aktif olarak 5G İleri ve 6. Kuantum kriptografik şemalarının tasarımını etkiler (örneğin, lattice bazlı, kod tabanlı, çok değişkenli) gelecekteki doğrulama protokollerinde konuşlandırılabilecektir.

Yazılım savunma ağı güvenlik

Sanallaştırılmış RAN ve bulut tabanlı temel ağlara doğru geçişle, CDMA operatörleri, sahte temel istasyonlar için sinyalizasyon düzenlerini izlemek veya sinyal fırtınaları sinyalleştirmek için makineye dayalı bir saldırı algılama sistemleri dağıtıyor.Bu sistemler dinamik olarak trafik yönlendirebilir, şifreleme politikaları ayarlayabilir veya izole edilmiş cihazlar – miras CDMA ağlarının sabit işleme donanımında mümkün olmayan yükümlülükler.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

CDMA mobil iletişimdeki güvenlik protokolleri ve şifreleme teknikleri zayıf, özel denetçilerden sağlam, uluslararası standart algoritmaları kamu incelemeleri tarafından desteklenen uluslararası standartlarda, CAVE'den AKA'ya ve 64-bit akış ciphers'den 256-bit AES'ye kadar, telekomünikasyon endüstrisinin güçlü bir şekilde takdirini yansıtan, şifreleme ve bütünleşik güvenlik alanlarında emekli olmakla birlikte, dersler öğrenilen derslerden sonra öğrenilen tüm kablosuz bilgileri korumak için gerekli olan bilgileri ve protokol tasarımlarını iki yıldan fazla bir şekilde bilgilendirir.

[0]Further okuması: [Dönem: [Düzd:0)