Authentifizierungs- und Schlüsselvereinbarungsprotokoll für UMTS mit niedrigem Bandbreitenverbrauch

Die Funkinterface und der Zugriff auf drahtlose Dienste sind zwei Bereiche, in denen drahtlose Netzwerke nicht das gleiche Schutzniveau bieten wie kabelgebundene Netzwerke. Dies kann dazu führen, dass drahtlose Netzwerke anfällig für verschiedene Angriffe sind. Beispielsweise berücksichtigen die mobilen Kommunikationssysteme der ersten Generation, wie das Advanced Mobile Phone Service (AMPS), und die mobilen Kommunikationssysteme der zweiten Generation, wie das Global System for Mobile (GSM), Sicherheitsfragen nicht umfassend. Dies ermöglicht es einem Eindringling, Benutzerdaten abzufangen oder sogar die Identitäten von Mobiltelefonen zu ändern, um betrügerische Dienste zu erlangen. Daher wird das Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), das als mobiles Kommunikationssystem der dritten Generation (3G) bekannt ist, vorgeschlagen. UMTS übernimmt das Sicherheitsmerkmal von GSM, um eine reibungslose Interoperabilität mit GSM zu gewährleisten. Darüber hinaus fügt das UMTS neue Sicherheitsfunktionen hinzu, um ein Authentifizierungs- und Schlüsselvereinbarungsprotokoll zu entwerfen, das als UMTS AKA-Protokoll bezeichnet wird. Es wurde jedoch festgestellt, dass das UMTS AKA einige Probleme hat, einschließlich Bandbreitennutzung zwischen einem Dienstnetzwerk und einem Heimnetzwerk des Benutzers, Platzüberhang des Dienstnetzwerks und Synchronisation der Sequenznummer. Daher schlagen wir in diesem Papier eine Erweiterung des UMTS AKA-Protokolls vor, die als UMTS X-AKA bezeichnet wird, um die oben genannten Probleme des UMTS AKA zu überwinden.