(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA

(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu các thủ tục và nhận thực trong mạng WCDMA

Tìm hiểu thủ tục nhận thực mạng WCDMA LỜI CẢM ƠN Sau gần tháng nghiên cứu em hồn thành đồ án tốt nghiệp Tập đồ án kết ba năm học tập trường Cao Đẳng Công Nghệ Thông Tin Hữu Nghị Việt-Hàn – Khoa Tin Học Ứng Dụng – Chuyên Ngành Tin Học Viễn Thông em xin gửi lời cảm ơn chân thành em đến tất thầy cô giáo khoa, người tận tâm, nhiệt tình giảng dạy tất mơn học để em có kiến thức để thực tốt đề tài Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Dương Hữu Ái, người tận tình hướng dẫn em suốt thời gian qua Bên cạnh đó, em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, người tạo điều kiện thuận lợi cho em việc học tập động viên giúp đỡ em cố gắng làm tốt đề tài tốt nghiệp Sau cùng, lời cảm ơn đến tất bạn bè, anh chị giúp đỡ em suốt trình hoc tập trường Đà Nẵng, ngày 31 tháng 05 năm 2013 Sinh viên Nguyễn Trúc Giang SVTH: Nguyễn Trúc Giang _ CCVT03B i Tìm hiểu thủ tục nhận thực mạng WCDMA MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii THUẬT NGỮ VIẾT TẮT v DANH MỤC HÌNH xi MỞ ĐẦU CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ THÔNG TIN DI ĐỘNG VÀ CÁC VẤN ĐỀ AN NINH TRONG THÔNG TIN DI DỘNG 1.1 TỔNG QUAN VỀ THÔNG TIN DI ĐỘNG .2 1.1.1 Công nghệ vô tuyến hệ .3 1.1.2 công nghệ vô tuyến hệ 1.1.3 Các công nghệ tiến tới 3G 1.2 CÁC VẤN ĐỀ AN NINH TRONG THÔNG TIN DI DỘNG 1.2.1 Các yếu tố cần thiết để tạo môi trường an ninh 1.2.1.1 Nhận thực 1.2.1.2 Tính tồn vẹn liệu 1.2.1.3 Tính bí mật .7 1.2.1.4 Phân quyền 1.2.1.5 Tính khơng thể phủ nhận .8 1.2.2 Các nguy an ninh mạng 1.2.2.1 Giả mạo 1.2.2.2 Thăm dò 1.2.2.3 Làm sai lệch số liệu .8 1.2.2.4 Đánh cắp 1.2.3 Những thách thức môi trường nối mạng vô tuyến 1.2.3.1 Thách thức thứ nhất: Các liên kết mạng vô tuyến 1.2.3.2 Thách thức thứ hai: Tính di dộng người dùng .9 1.2.3.3 Thách thức thứ ba: tính di chuyển thiết bị 10 CHƯƠNG II: CÁC KỸ THUẬT AN NINH DÙNG TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG 12 2.1 KỸ THUẬT MẬT MÃ 12 2.1.1 Mật mã số liệu 12 SVTH: Nguyễn Trúc Giang _ CCVT03B ii Tìm hiểu thủ tục nhận thực mạng WCDMA 2.1.2 Chữ ký số 13 2.1.2.1 Hàm Hash 14 2.1.2.2 Thủ tục ký kiểm tra 15 2.1.2.3 Tấn công kẻ xen (the Man-in-the-Midle) 16 2.2 CHỨNG NHẬN SỐ 17 2.3 CƠ SỞ HẠ TẦNG KHĨA CƠNG CỘNG 18 2.4 CÁC GIAO THỨC CHÍNH .21 2.4.1 Lớp ổ cắm an toàn (SSL - Secure Sockets Layer) 21 2.4.2 An ninh lớp truyền tải (TLS - Transport Layer Security) 21 2.4.3 An ninh lớp truyền tải vô tuyến (WTLS) 22 2.4.4 An ninh IP (IPSec) .22 CÁC KỸ THUẬT AN NINH KHÁC 22 2.5.1 Tường lửa 23 2.5.2 Mạng riêng ảo (VPN) 23 2.5.3 Nhận thực hai lần .24 2.5.4 Nhận thực phương pháp sinh học 24 2.5.5 Chính sách an ninh 25 2.6 AN NINH WAP 25 2.6.1 An ninh lớp truyền tải .26 2.6.1.1 WTLS 26 2.6.1.2 Kẽ hở WAP 27 2.6.1.3 WAP 2.x 28 2.6.2 An ninh lớp ứng dụng 28 2.7 AN NINH CLIENT THÔNG MINH .29 2.7.1 Nhận thực người dùng .29 2.7.2 An ninh kho số liệu 30 2.7.3 An ninh lớp truyền tải .31 CHƯƠNG III: NHẬN THỰC TRONG MẠNG TỔ ONG SỐ 32 THẾ HỆ HAI 32 3.1 MỞ ĐẦU 32 3.2 NHẬN THỰC THUÊ BAO TRONG GSM 32 3.2.1.Thành phần hệ thống cấu trúc an ninh GSM 32 SVTH: Nguyễn Trúc Giang _ CCVT03B iii Tìm hiểu thủ tục nhận thực mạng WCDMA 3.2.1.1 SIM 32 3.2.1.2 GSM hand set .33 3.2.1.3 HLR/AuC .33 3.2.1.4 VLR .33 3.2.2 Các thành phần liệu giao thức nhận thực GSM 34 3.2.2.1 Các thành phần ba 34 3.2.2.2 Các thành phần liệu cần thiết khác 35 3.2.3 Hoạt động giao thức nhận thực GSM .35 3.3 NHẬN THỰC THUÊ BAO TRONG DECT 37 3.3.1 Nhân tố liệu thuật toán giao thức nhận thực DECT 37 3.3.2 Hoạt động giao thức nhận thực DECT 38 3.4 NHẬN THỰC THUÊ BAO TRONG USDC 40 3.4.1 Các thành phần liệu thuật toán giao thức nhận thực USDS 40 3.4.2 Hoạt độngcủa giao thức nhận thực USDC 41 CHƯƠNG IV: THẾ HỆ - NHẬN THỰC VÀ BẢO MẬT TRONG UMTS 43 4.1 GIỚI THIỆU VỀ UMTS 43 4.2 CƠ SỞ NGUYÊN LÝ CỦA AN NINH UMTS THẾ HỆ 44 4.3 LĨNH VỰC NÂNG CAO AN NINH ĐỐI VỚI UMTS 45 4.4 CÁC LĨNH VỰC AN NINH CỦA UMTS 46 4.4.1 An ninh truy nhập mạng 46 4.4.2 An ninh lĩnh vực mạng 47 4.4.3 An ninh lĩnh vực người sử dụng .47 4.4.4 An ninh lĩnh vực ứng dụng .48 4.4.5 Visibility Configurability an ninh .48 4.5 NHẬN THỰC THUÊ BAO UMTS TRONG GIAI ĐOẠN NGHIÊN CỨU 49 4.5.1 Diễn tả giao thức khoá chung Siemens cho UMTS 50 4.5.2 Sự thực nhận thực thuê bao UMTS .51 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 SVTH: Nguyễn Trúc Giang _ CCVT03B iv Tìm hiểu thủ tục nhận thực mạng WCDMA THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 2G 2nd Generation Thế hệ 3G 3rd Generation Thế hệ 3GPP Third Generation Partnership Project Dự án hợp tác hệ Access Control Lists Danh sách điều khiển truy A ACLs nhập Advanced Communication Các công nghệ dịch vụ Technologies and Services truyền thông tiên tiến AES Advanced Encyption Standard Tiêu chuẩn mã hóa cải tiến AK Anonymity Key Khố nặc danh AKA Authentication and Key Argreement Nhận thực thống ACTS khoá AMF Advance Mobile Phone System Hệ thống điện thoại di động tiên tiến AMPS Analog Mobile Phone Systems Hệ thống điện thoại di động tương tự ANSI American National Standards Institude Viện tiêu chuẩn Hoa Kỳ API Application Program Interface Giao diện chương trình ứng dụng Advanced Security for Personal An ninh cải tiến cho công Communications Technology nghệ truyền thông cá nhân AuC Authentication Center Trung tâm nhận thực AUTN Authentication token Dấu hiệu nhận thực mạng AV Authentication Vector Véc tơ nhận thực BS Base Station Trạm gốc BSS Base Statiom Subsystem Phân hệ trạm gốc BSSGP Base Station System GPRS Protocol Giao thức GPRS hệ thống ASPECT B trạm gốc BTS Base Transceiver Station SVTH: Nguyễn Trúc Giang _ CCVT03B Trạm thu phát gốc v Tìm hiểu thủ tục nhận thực mạng WCDMA C CA Certificate Authority Thẩm quyền chứng nhận CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã CLR Certificate Revocation Lists Danh sách huỷ bỏ chứng nhận CM Connection Management Quản lý kết nối Digital European Cordless Telephone Điện thoại không dây số D DECT châu Âu DECT IN DECT Indentification Number Số nhận dạng thuê bao DECT cá nhân DES Data Encyption Standard Tiêu chuẩn mật mã hoá số liệu E ECC Elliptic Curve Cryptography Mã đường cong ellip EDGE Enhanced Data Rates for Global Nâng cao tốc độ liệu cho Evolution phát triển toàn cầu EIR Equipment Identity Register Bộ nhận dạng thiét bị ETSI European Telecommunications Viện tiêu chuẩn viễn thông Standards Institute châu Âu Encapsulating Security Payload Tải tin an ninh đóng bao Frequency Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo ESP F FDMA tần số FTP File Transfer Protocol Giao thức truyền file GPRS Mobility Management Giao thức quản lý di động G GMM/SM GPRS GMSC Gateway MSC MSC cổng GSM Global System for Mobile Hệ thống thơng tin di động Communication tồn cầu SVTH: Nguyễn Trúc Giang _ CCVT03B vi Tìm hiểu thủ tục nhận thực mạng WCDMA General Packet Radio Service Dịch vụ vơ tuyến gói chung HE Home Environment Mơi trường thường trú HLR Home Location Register Bộ ghi định vị thường trú HSCSD High Speed Circuit-Switched Data Dữ liệu chuyển mạch tồc độ GPRS H cao HTTP Hypertext Transfer Protocol Giao thức chuyển giao siêu văn I IDEA International Data Encryption Algorithms IETF Internet Engineering Task Force Lực lượng kỹ thuật Internet IK Integrity key Khố tồn vẹn IMAP Internet Message Access Protocol Giao thức truy nhập tin Internet IMEI IMSI IMT-2000 IMUN International Mobile Equipment Nhận dạng thiết bị di động Indentifier Quốc tế International Mobile Subscriber Số nhận dạng thuê bao di Identity động quốc tế International Mobile Tiêu chuẩn viễn thông di Telecommunication 2000 động Quốc tế 2000 International Mobile User Number Chỉ số người sử dụng thuê bao di động quốc tế IP Internet Protocol Giao thức Internet IPSec Internet Protocol Security An ninh IP ISDN Integrated Services Digital Network Mạng số tích hợp nhiều dịch vụ International Telecommunications Liên minh viễn thông Quốc Union tế LAI Location Area Indentifier Nhận dạng vùng định vị LLC Logical Link Control Giao thức điều khiển liên kết ITU L SVTH: Nguyễn Trúc Giang _ CCVT03B vii Tìm hiểu thủ tục nhận thực mạng WCDMA logic M MAC Message authentication code Mã nhận thực tin MAC-A MAC used for authentication and key MAC sử dụng để nhận thực agreement thống khoá MAC-I MAC used for data integrity of MAC sử dụng để bảo vệ tính signalling messages tồn vẹn số liệu báo hiệu MAP Mobile Application Part Phần ứng dụng di động MD Message Degest Tóm tắt tin MSC Mobile Switching Centre Trung tâm chuyển mạch di động Message Transfer Protocol Giao thức truyền tin Nordic Mobile Telephony Điện thoại di động bắc Âu PC Personal Computer Máy tính cá nhân PDA Personal Digital Assistant Thiết bị hỗ trợ cá nhận số PDC Personal Digital Communications Truyền thông số cá nhân PIN Personal Identification Code Mã nhận dạng cá nhân PKI Public Key Infrastructure Cơ sở hạ tầng khố cơng MTP N NMT p cộng PLMN Public Land Mobile Network Mạng di động mặt đất công cộng R RSA Rivest-Shamir-Adlemen Thuật tốn mật mã hóa kiểm chứng quyền tiếp nhận S SA Security Association SAD Security Association Database SCCP Signaling Connection and Control Part Kết nối báo hiệu phần Cơ sở liệu liên kết an ninh điều khiển SVTH: Nguyễn Trúc Giang _ CCVT03B viii Tìm hiểu thủ tục nhận thực mạng WCDMA SCK Static Cipher Key Khóa mã hóa tĩnh SGSN Serving GPRS Support Node Node hỗ trợ GPRS phục vụ SIM GSM Subscriber Identity Module Môdun nhận dạng thuê bao GSM SNDCP SPD Sub-Network Dependent Convergence Giao thức hội tụ phụ thuộc Protocol mạng Security Policy Database Cơ sở liệu sách an ninh SSL Secure Sockets Layer Lớp ổ cắm an toàn T TACS Total Access Communication Systems Hệ thống truyền thơng truy nhập tồn cầu TDM Time Division Multiplexing Phân chia theo thời gian TDMA Time Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo thời gian TMSI Tempoary Mobile Subscriber Identity Số nhận dạng thuê bao di động tạm thời TLS Transport Layer Security An ninh lớp truyền tải U UAK User Authentication Key UDP User Datagram Protocol Giao thức bó số liệu người sử dụng UMI UMTS Universal Mobile Telecommunications Hệ thống viễn thông di động System tồn cầu Universal Wireless Communication Truyền thơng vơ tuyến tồn URL UWC cầu V VLR Visitor Location Register Bộ ghi định vị tạm trú VPN Virtual Private Network Mạng riêng ảo SVTH: Nguyễn Trúc Giang _ CCVT03B ix Tìm hiểu thủ tục nhận thực mạng WCDMA W WAP Wireless Application Protocol Giao thức ứng dụng vô tuyến WCDMA Wideband Code Division Multiple Đa truy nhập phân chia theo Access mã băng rộng WEP Wired Equivalent Privacy WLAN WTLS Wireless Transport Layer Security X XRES EXpected user RESponse Đáp ứng người sử dụng mong đợi SVTH: Nguyễn Trúc Giang _ CCVT03B x ... 4.3: Phát sinh vector nhận thực UMTS (AV) chuỗi dấu hiệu nhận thực (AUTN) trung tâm nhận thực 53 SVTH: Nguyễn Trúc Giang _ CCVT03B xi Tìm hiểu thủ tục nhận thực mạng WCDMA MỞ ĐẦU Lý chọn... khác, dịch vụ nhà nhà cung cấp bị đánh cắp hay bị phá hoại.Chính vậy, việc tìm hiểu CÁC THỦ TỤC NHẬN THỰC VÀ BẢO MẬT TRONG MẠNG WCDMA cần thiết có ý nghĩa thực tế nhằm đảm bảo an tồn cho thơng... khơng phép thực hoạt động Phân SVTH: Nguyễn Trúc Giang _ CCVT03B Tìm hiểu thủ tục nhận thực mạng WCDMA quyền thường kèm với nhận thực 1.2.1.5 Tính khơng thể phủ nhận Tính khơng thể phủ nhận có nghĩa