Khảo sát an ninh trong thông tin di động và mạng 3G

Khảo sát an ninh trong thông tin di động và mạng 3G

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DUY TÂN

KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG

Tên đề tài:

 KHẢO SÁT AN NINH TRONG THÔNG TIN

DI ĐỘNG VÀ MẠNG 3G

GVHD: Th.S NGUYỄN HỮU HÙNG SVTH: NGUYỄN VIẾT TÂM

Lớp: T13TVT MSSV: 132130132

BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

LỜI NÓI ĐẦU

• Đề  tài  về  “Khảo sát an ninh trong thông tin di động và

mạng 3G”  trong  đồ  án  được  tìm  hiểu  về  vấn  đề  an  ninh 

trong  thông  tin  di  động  và  mạng  3G  nhằm  đưa  ra  các  giải  pháp để đảm bảo an ninh và bảo vệ  toàn vẹn thông tin của  người sử dụng.

• Tuy nhiên người sử dụng di động và nhà cung  cấp  phải  được  đảm  bảo  về  tính  chính  xác  của  bên  giao,  người  sử  dụng  và  dữ  liệu  báo  hiệu  phải  được  bảo  vệ  với  cơ  chế  bảo  mật  và  tính  toàn vẹn. Mục tiêu của đồ án này là để đánh giá 

an  ninh  các  giao  thức  3G  hiện  hành,  thực  hiện  tính  năng  bảo  mật  được  nêu  trong  những  giao  thức  này,  phân  tích  tác  động  của  bảo  mật  khi  triển khai hiệu suất mạng.

• CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ 3G

• CHƯƠNG II: KHẢO SÁT AN NINH

TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG

• CHƯƠNG III: KHẢO SÁT AN NINH

TRONG MẠNG 3G

Nội Dung Đồ Án

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ 3G

• Mạng 3G là thế hệ thứ ba của chuẩn công nghệ điện thoại di động cho phép truyền cả dữ liệu thoại

và dữ liệu ngoài thoại (tải dữ liệu, gửi email, tin nhắn nhanh, hình ảnh ).

Một số đặc điểm về mạng 3G

Các Mạng Của 3G Các Chuẩn Của Mạng 3G Lợi ích từ 3G

• ATM

• Chuyển mạch hay Router IP

• Truyền Tunnel

• Chuyển mạch kênh (CS) và chuyển mạch gói (PS)

• Các giao diện

• Thiết bị người sử dụng

• Phân hệ đa phương tiện IP

• Môi trường nhà

• Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS

và Mạng lõi

• Các mạng ngoài

• Kiến trúc 3G

• Kết luận

CHƯƠNG II: KHẢO SÁT AN NINH TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG

• Mục đích của an ninh GSM

• Để liên lạc thông qua cơ chế dùng sóng radio giữa thiết bị di động đầu cuối và trạm thu phát sóng

• Vì vậy mục đích của an ninh GSM là giảm thiểu các rủi ro trên bằng các cơ chế:

• - Xác thực vào dịch vụ di động

• - Mã hóa các thông tin trao đổi trên môi

trường radio

Các đặc điểm an ninh của GSM

• Xác thực chủ thể thuê bao

• Mã hóa cuộc gọi

Các hạn chế về an ninh của

GSM

• Bảo mật bằng tính bất khả định

• Bảo mật bằng tính bất khả định có nghĩa

là bảo mật bằng cách giấu kín thuật toán, cách thi hành, không cho cộng đồng biết được cơ chế bảo mật

• Chính sách mã hóa có thể bị thay đổi

Các phân tích mối đe dọa an ninh

• Tấn công ăn cắp

• Tấn công nghe lén cuộc gọi bằng thủ thuật người đứng giữa

• Tấn công giả mạo CALL-ID và giả mạo người gửi tin nhắn SMS

• Tấn công spam SMS, virus SMS

Các biện pháp an ninh

• Tính bảo mật thông tin

• Toàn vẹn thông tin

• Xác thực

• Chống lại sự thoái thác trách nhiệm

• Chống lặp lại

Khảo sát một số công nghệ an ninh

• Mã hóa đối xứng

• Mã hóa bất đối xứng

• Chữ kí điện tử

• Mật mã hóa số liệu

• Chứng thư điện tử

CHƯƠNG III: KHẢO SÁT AN

NINH TRONG 3G

Giải pháp an ninh cho giao diện vô tuyến 3G UMTS

• Mạng nhận thực người sử dụng

• Người sử dụng nhận thực mạng

• Mật mã hóa UTRAN

Các giải pháp an ninh 3G UMTS

• Tính bảo mật thông tin

• Xác thực

• Toàn vẹn thông tin

Các giải pháp kỹ thuật trong 3G UMTS

• Mã Turbo

• Mã xoắn

• Mã vòng

Các hàm mật mã

• Vec-tơ nhận thực

• Sử dụng hàm bảo mật f8

• Sử dụng hàm f9 để tính toán mã toàn vẹn

• Các thông số an ninh trong USIM

Tổng quan về AKA

• Các thủ tục AKA

• Thủ tục đồng bộ lại, AKA

• Nhận thực và thỏa thuận khóa

Giải thuật RSA

• Giới thiệu giải thuật RSA

• Sơ đồ mã hóa RSA

An ninh trong 3G UMTS

• An ninh MAC

• An ninh IP

• An ninh truy nhập mạng

Các hạn chế về an ninh trong 3G

UMTS

• An ninh trong mạng 3G đã được tăng cường từ  các hệ thống mạng 2G để hỗ trợ xác thực của  các thiết bị mạng và kích thước phím nâng cao.  Tuy nhiên, mô hình cơ bản của an ninh cho hệ  thống 3G vẫn còn dựa trên chuyển mạch kênh.  Chuyển  tiếp  an  ninh  được  áp  dụng  với  các  phím  bí  mật  thay  đổi  với  những  khoảng  thời  gian  và  có  thể  dễ  dàng  kiểm  chứng  được  do  xác minh bằng cách sử dụng phím duy nhất cố  định.