Xử lý các gói dữ liệu ở eNodeB

Một phần của tài liệu Phân tích, đánh giá một số giải pháp an toàn bảo mật cho mạng không dây di động băng thông rộng (Trang 55)

eNodeB là một BS có tác dụng giống như Access Point của WIFI.

Ngoài những công việc đặc trưng cho tài nguyên vô tuyến, eNodeB còn chịu trách nhiệm về vài công việc liên quan đến chính các gói dữ liệu trước khi chúng được truyền qua giao tiếp vô tuyến. Để phòng chống những cuộc tấn công sửa đổi dữ liệu

như Man In The Middle Attacks, một mã tổng kiểm tra (checksum) tính toàn vẹn được

tính toán cho mỗi gói dữ liệu rồi cho thêm vào gói đó trước khi nó được gửi qua giao tiếp vô tuyến.

Dữ liệu nhập cho giải thuật sinh mã tổng kiểm tra tính toàn vẹn (CRC) không phải chỉ có nội dung của gói, mà còn có một khóa kiểm tra tính toàn vẹn nữa, vốn được tính toán từ một khóa bí mật duy nhất và được chia sẻ dùng chung giữa các eNodeB và mỗi thiết bị di động. Nếu một thông điệp nào đó bị sửa đổi trên giao tiếp vô tuyến, thì kẻ gian cũng không thể cho thêm vào gói đó một một mã checksum hợp lệ bởi vì thiếu khóa bí mật này, và vì thế thông điệp đó không thể được bên nhận tiếp nhận. Việc kiểm tra tính toàn vẹn áp dụng cho các gói IP, cho các thông điệp kiểm soát tài nguyên vô tuyến được trao đổi với eNodeB, và cho cả các thông điệp quản lý phiên và quản lý tính di động được trao đổi với MME (Mobility Management Entity) nữa.

Ngoài việc kiểm tra tính toàn vẹn, các gói dữ liệu còn được mã hóa trước khi được truyền qua giao tiếp vô tuyến. Ở đây cũng có một khóa bí mật dùng cho cá nhân của thuê bao lưu trên thẻ SIM và HSS (Home Subscriber Server), được dùng để tính ra

một chìa khóa mã hóa (ciphering key) ở cả hai phía của đường truyền. Vì vậy, những

dữ liệu bị chặn lại trên giao tiếp vô tuyến có thể không giải mã được bởi vì kẻ tấn công không biết ciphering key. Việc mã hóa (ciphering) áp dụng cho các gói IP, cho các thông điệp điều khiển tài nguyên vô tuyến, và cho cả các thông điệp quản lý phiên và kiểm soát tính di động, hai thứ sau không dựa trên IP.

45

Một tác vụ mà chỉ được eNodeB thực hiện trên các gói IP dữ liệu người dùng trước khi chúng được truyền qua giao tiếp vô tuyến là nén phần mào đầu (header compression). Đối với các mạng LTE, tính năng này rất quan trọng, đặc biệt là đối với những ứng dụng thời gian thực như VoIP chẳng hạn. Bởi vì VoIP rất nhạy cảm với độ trễ, nên thông thường mỗi gói IP chỉ chứa 20ms dữ liệu thoại. Với một tốc độ truyền dữ liệu khoảng chứng 12 Kbit/s sinh ra bởi những bộ mã hóa/giải mã (codec) giọng nói, chẳng hạn như codec AMR (Adaptive Multi-Rate) với chất lượng tiếng tốt, thì mỗi gói IP mang chừng 32 Byte dữ liệu. Ngoài ra, có một phụ phí là 40 Bytes cho header IPv4, header UDP và header RTP. Với IPv6 thì phụ phí thậm chí còn lớn hơn do việc sử dụng các địa chỉ IP 128 bit và do có thêm những trường mào đầu khác nữa. Như vậy là phụ phí mào đầu trên mỗi gói nhiều hơn là dữ liệu thoại. Điều này làm tăng yêu cầu về tốc độ truyền dữ liệu, và vì vậy, làm giảm đáng kể số lượng cuộc gọi đồng thời khả dĩ trên mỗi trạm cơ sở. Bởi vì gọi thoại nhiều khả năng sẽ là một tính năng quan trọng cho các mạng LTE, cho nên cần phải nén các header của gói IP trước khi truyền. Đối với LTE, người ta đã chọn kỹ thuật nén ROHC (Robust Header Compression). Có nhiều ưu điểm chẳng hạn như:

- Có một tỷ số nén tốt. Phần phụ phí mào đầu 40 Bytes của những giao thức khác nhau thường được giảm còn 6 Bytes.

- Phát hiện ra lỗi trong quá trình truyền tải để chỉnh lại cấu hình nén.

Một phần của tài liệu Phân tích, đánh giá một số giải pháp an toàn bảo mật cho mạng không dây di động băng thông rộng (Trang 55)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(88 trang)