45266

GSM. Обновление местоположения. Аутентификация и защита

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Обновление местоположения. Один из вариантов определения местоположения периодически сообщать о расположении объектов в каждой соте. Другой крайний случай уведомлять систему при изменении местоположения мобильной станции широковещательным сообщением. Компромиссное решение используемое в GSM оповещение о местоположении при смене группы сот в зоне местоположения приводящей к ухудшению связи.

Русский

2013-11-16

91.5 KB

5 чел.

  1.  GSM. Обновление местоположения. Аутентификация и защита.

При подвижной связи в случае включенной мобильной станции осуществляется постоянное слежение за местоположением даже в случае отсутствия соединения. В частности, это необходимо для установления входящей связи. Включенная мобильная станция информируется о входящем вызове широковещательным сообщением, передаваемым по широковещательному каналу коротких сообщений (PCH — Paging Channel).

Один из вариантов определения местоположения — периодически сообщать о расположении объектов в каждой соте. При этом, если объект редко меняет свое местоположение (соту), такая процедура лишь понапрасну расходовала бы пропускную способность радиосети. Другой крайний случай — уведомлять систему при изменении местоположения мобильной станции широковещательным сообщением. но и это очень расточительно из-за большого количества мобильных станций, обновляющих свое местоположение. Компромиссное решение, используемое в GSM, — оповещение о местоположении при смене группы сот в зоне местоположения, приводящей к ухудшению связи. Обновляющие сообщения требуются при перемещении между областями местоположения, и передвижные станции просматриваются в сотах их текущей области.

Процедуры обновления местоположения и соответствующая последующая маршрутизация используют центр коммутации мобильной связи (MSC) и два регистра местоположения: домашний регистр местоположения (HLR) и визитный регистр местоположения (VLR). Когда передвижная станция:

  •  переключается к другой BTS и BSC в области местоположения,
  •  перемещается в новую область местоположения,
  •  перемещается к другому оператору общедоступной телефонной сети (для наземных объектов) (PLMN — Public Land Mobile Telephone Network)

Тогда это перемещение должно регистрироваться сетью, чтобы отметить текущее местоположение. В нормальном случае сообщение обновления местоположения передают новому центру коммутации мобильной связи — MSC (визитному регистру местоположения VLR), который записывает информацию в области памяти местоположения и затем передает ее домашнему регистру местоположения — HLR абонента. Информация, передаваемая HLR, — обычно через ОКС № 7, — это адрес нового VLR, хотя это может быть номер направления. Если абонент имеет право на обслуживание в новой области местоположения, HLR передает набор абонентской информации, необходимой для управления вызовом, новому центру коммутации мобильной связи (MSC/VLR) и посылает сообщение старому MSC/VLR об отмене старой регистрации.

Аутентификация и защита

Так как к радиосреде имеют доступ много устройств и абонентов, требуется аутентифицировать пользователей .Эта процедура (рис. 1.14) устанавливает подлинность и принадлежность к сети абонента и оборудования, определяет права и полномочия абонента и право доступа к сетевым ресурсам. Аутентификация проводится с помощью двух функциональных объектов: SIM-карты в мобильной станции и центра аутентификации (AuC — Authentication Center).


Рис. 1.14.  Обеспечение аутентификации абонента и защиты информации

При регистрации AuC в домашней сети генерирует 128-битовое случайное число — RAND, пересылаемое телефону. Внутри SIM с помощью ключа Ki (ключ идентификации — так же, как и IMSI, он содержится в SIM) и алгоритма идентификации А3 вычисляется 32-битовый ответ — SRES (Signed respons) по формуле. Точно такие же вычисления проделываются одновременно и в AUC (по выбранному из HLR Ki пользователя). Если SRES, вычисленный в телефоне, совпадет со SRES, рассчитанным AuC, то процесс авторизации считается успешным и абоненту присваивается TMSI (Temporary Mobile Subscriber Identity — временный номер мобильного абонента). TMSI служит исключительно для повышения безопасности взаимодействия подписчика с сетью и может периодически меняться (в том числе при смене VLR).

То же самое случайное начальное число и абонентский ключ засекречивания также используются, чтобы вычислить ключ шифрования, который применяет алгоритм шифрования речи. Этот ключ шифрования, вместе с номером кадра TDMA, алгоритму нужен, чтобы создать последовательность на 114 битов, применяя операцию "исключающее ИЛИ" (XOR) с 114 битами пакета (два блока на 57 битов).

Другой уровень защиты выполняется в MS непосредственно для защиты оборудования от несанкционированного использования. Как упомянуто ранее, каждый терминал GSM идентифицирован уникальным международным опознавательным кодом мобильного оборудования (IMEI — Mobile Equipment Identity). Список IMEI в сети сохраняется в регистре идентификации оборудования (EIR — Equipment Identity Register), и в ответ на запрос IMEI к EIR ему возвращается одно из следующих состояний, в соответствии с тем, в каком списке находится номер абонента:

  •  белый список — терминалу позволяют соединиться с сетью;
  •  серый список — терминал находится под наблюдением сети ввиду возможных проблем;

черный список — терминал заявлен как украденный


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

64404. РОЗВИТОК ПІЗНАВАЛЬНОЇ АКТИВНОСТІ МАЙБУТНІХ ОФІЦЕРІВ-ПРИКОРДОННИКІВ У ПРОЦЕСІ НАВЧАННЯ ФАХОВИХ ДИСЦИПЛІН 1.18 MB
  Аналіз психолого-педагогічних військово-педагогічних досліджень засвідчив що проблема розвитку пізнавальної активності особистості була і залишається актуальною.
64405. Удосконалення конструкції залізничних піввагонів з метою зниження матеріалоємності 4.34 MB
  Відповідно до Стратегії розвитку залізничного транспорту на період до 2020 року яка схвалена розпорядженням Кабінету Міністрів України від 16 грудня 2009 року за № 1555р однією з пріоритетних задач розвитку залізниць є удосконалення конструкції рухомого складу...
64406. ОБҐРУНТУВАННЯ МЕТОДІВ ТА СПОСОБІВ ІНТЕНСИФІКАЦІЇ ВІДТВОРНОЇ ЗДАТНОСТІ БУГАЇВ-ПЛІДНИКІВ 268.5 KB
  У звязку з цим прискорене поліпшення племінних якостей тварин можливе лише за умови застосування методу штучного осіменіння який забезпечує інтенсивне використання спермопродукції від бугаївплідників.
64407. МЕТОД ФОРМУВАННЯ СТРУКТУР СИСТЕМ БЕЗПЕРЕБІЙНОГО ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ СТАРТОВИХ КОМПЛЕКСІВ РАКЕТ-НОСІЇВ НА ОСНОВІ МОДЕЛЮВАННЯ 376 KB
  Усі сучасні ракетнокосмічні комплекси як ті що експлуатуються так і ті що розроблюються вимагають забезпечення високонадійного й безперебійного електропостачання.
64408. Розвиток наукових основ та розробка технологічних режимів холодної пільгерної прокатки прецизійних труб з прогнозованим рівнем властивостей металу 1.93 MB
  Це не дозволяє у повній мірі використовувати відомий ефект знакозмінності деформації при холодній пільгерній прокатці труб що у свою чергу призводить до значного збільшення кількості проміжних термічних обробок деформаційних циклів та підвищеній витраті...
64409. Продуктивні показники бичків абердин-ангуської породи при згодовуванні високобілкових кормів та природної мінеральної добавки 331 KB
  Вдосконалення технологій виробництва яловичини з використанням спеціалізованих м’ясних порід великої рогатої худоби є важливою науково-практичною проблемою аграрного сектора економіки нашої держави.
64410. СТАНОВЛЕННЯ НЕЛІНІЙНОГО МИСЛЕННЯ ПЕДАГОГА В УМОВАХ МОДЕРНІЗАЦІЇ ВИЩОЇ ПЕДАГОГІЧНОЇ ОСВІТИ 146 KB
  Сучасний етап суспільного розвитку можна визначити як ситуацію культурного та цивілізаційного переходу, що зумовлена зміщенням акцентів із норм і цінностей індустріального на пріоритети інформаціонального суспільства.
64411. РОЗВИТОК КОМУНІКАТИВНИХ НАВИЧОК У ПІДЛІТКОВОМУ ВІЦІ ЗАСОБАМИ ФАСИЛІТАЦІЙНОГО ВПЛИВУ 166.5 KB
  Особливо актуальним є дослідження проблеми розвитку комунікативних навичок підлітків оскільки міжособистісне спілкування належить до найважливіших для них сфер життєдіяльності що покликане задовольнити властиві...
64412. Експериментальне обґрунтування ефективності використання ферментних препаратів та їх композицій в годівлі свиней 598.5 KB
  Їх використання в годівлі свиней дає можливість підвищити коефіцієнт трансформації поживних та біологічно активних речовин кормів у тваринницьку продукцію повніше реалізувати генетичний потенціал організму...