基于USIM卡的B3G安全接入技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、對移動(dòng)通信系統(tǒng)而言，無線接入域是其區(qū)別于固定通信網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)志，移動(dòng)信道的開放特性和衰落特性，對移動(dòng)接入的安全機(jī)制提出了更高的要求。第二代移動(dòng)通信的GSM系統(tǒng)引入了智能卡作為用戶身份認(rèn)證模塊，把SIM卡應(yīng)用于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)對用戶進(jìn)行認(rèn)證并產(chǎn)生會(huì)話密鑰。第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的用戶安全接入，使用USIM卡進(jìn)行認(rèn)證，雖然實(shí)現(xiàn)了用戶和網(wǎng)絡(luò)之間的雙向認(rèn)證，彌補(bǔ)了GSM的用戶認(rèn)證缺陷，但是無線網(wǎng)絡(luò)安全體系缺乏可擴(kuò)展性、不可否認(rèn)性，對移動(dòng)終端的安全考

2、慮不夠充分和基于對稱算法實(shí)現(xiàn)的身份認(rèn)證技術(shù)，不能滿足下一代通信系統(tǒng)--B3G(Beyond 3G)通信系統(tǒng)的安全需求。 以電子商務(wù)為主的無線應(yīng)用和增值業(yè)務(wù)不斷發(fā)展。以移動(dòng)商務(wù)為例，可以開展移動(dòng)股票、移動(dòng)證券，移動(dòng)采購，移動(dòng)支付等多種類型的移動(dòng)交易，在采用終端這種“非面對面”、“非面向連接”的交易方式時(shí)，除了交易本身的安全之外，交易者的身份真實(shí)性與交易的不可抵賴性顯得尤其重要。高級的移動(dòng)業(yè)務(wù)需要身份安全，身份安全要求移動(dòng)終端具備可

3、靠的身份認(rèn)證能力。電信智能卡的安全體系結(jié)構(gòu)和認(rèn)證功能處于不斷完善的過程中，更新一代的身份認(rèn)證技術(shù)--指紋識別技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成熟，并開始被廣泛應(yīng)用。 本論文在這樣的背景下，分析了第三代通信系統(tǒng)的安全機(jī)制和UMTS鑒權(quán)中的身份認(rèn)證，針對認(rèn)證存在的問題、算法的漏洞、鑒權(quán)模式的脆弱性，結(jié)合B3G通信系統(tǒng)的安全需求和發(fā)展趨勢，構(gòu)建B3G的用戶認(rèn)證模塊——USIM卡，并基于這個(gè)平臺(tái)結(jié)合PIN碼、用戶指紋特征實(shí)現(xiàn)用戶安全身份認(rèn)證，以滿足下一代通

4、信系統(tǒng)的接入安全和認(rèn)證體系結(jié)構(gòu)。 USIM卡的數(shù)據(jù)安全寫機(jī)制，保證了卡片在寫數(shù)據(jù)操作中數(shù)據(jù)的完整性和合法性，避免由于數(shù)據(jù)更新操作中斷而造成卡內(nèi)數(shù)據(jù)紊亂。本文身份認(rèn)證方案基于USIM卡的安全特性，利用RSA機(jī)制和SHA-1算法將PIN碼和指紋緊密融合，選擇隨機(jī)數(shù)代替時(shí)間戳技術(shù)抵抗重放攻擊，并由示證和認(rèn)證雙方共同生成隨機(jī)因子：用戶請求采用預(yù)計(jì)算的方式，有效減少了實(shí)時(shí)計(jì)算量。更主要的是這種身份認(rèn)證的機(jī)制依賴認(rèn)證流程中的采用非對稱算法的