通信鉴权

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通信术语。通常是指由源IP地址，源端口，目的IP地址，目的端口，和传输层协议号这五个量组成的一个集合。 例如：192.168.1.1 10000 TCP 121.14.88.76 80 就构成了一个五元组。其意义是，一个IP地址为192.168.1.1的终端通过端口10000，利用TCP协议，和IP地址为121.14.88.76，端口为80的终端进行连接。

五元组能够唯一确定一个会话。

关系模式是一个五元组（就是五个元素组合）

R（U,D,dom，F）

R 关系的名称

U 属性的集合

D 属性的域

dom 属性向域的映像集合。

F属性间的相依赖集合。

2G和3G的鉴权系统
Posted on 2009-12-03 by

2G的GSM系统使用三种算法用于鉴权和加密的目的，这些处算法是A3，A5和A8。A3被用于鉴权，A8用于产生加密密钥以及A5用于加密。

算法A3和A8位于SIM卡模块和鉴权中心中，A5位于移动台和BTS中。

运营者开始使用安全功能之前，移动用户已经在鉴权中心被创建。以下是创建用户所需要的信息：

（1）用户的IMSI

（2）用户的Ki

（3）使用的算法版本

同样的信息也存储在移动用户的SIM卡中。GSM安全功能的基本原理是比较存储在网络中的数据和存储在用SIM卡中的数据。IMSI号码是移动用户的唯一识别码，Ki 是一个长度为32位十六进制数的鉴权密钥，A3和A8算法使用这些数字作为鉴权的基本参数。鉴权吕心产生能用于一个事务处理期间、所有的安全性目的的信息。这个信息称为鉴权数据组。

2G的GSM鉴权数据组由三个数字组成：

（1）RAND

（2）SRES

（3）KC.

RAND是一个随机数，SRES（签字应答）是算法A3在一定源信息基础上产生的结果，KC 是A8在一定源信息的基础上产生的加密密钥。

鉴权数据组中的三个值彼此相互联系，即某个RAND和KC 通过某种算法总是产生某个SRES和一个KC 。

当VLR 拥有这类三个值的组合时，就可以启动移动用户的鉴权过程，VLR通过BSS以送随机数RAND至移动台中的SIM卡。由于SIM拥有和网络方产生数组使用 的完全相同的算法，SIM收到的随机数通过算法应该产生与网络方产生的SRES值完全相同。如果鉴权数据中的SRES与移动如计算和发送的SRES一样的话，那么鉴权过程就成功了。2G鉴权3元组包括的元素：RAND（Random Number）, SRES( Signed Response), Kc( Ciphering Key)；

3G鉴权5元组包括的元素：RAND（Random Number）, XRES( Expected Response ), IK(Integrity Key ), CK(Cipher Key), AUTN(Authentication Token)。

3G鉴权比2G增强主要体现在以下两个参数：

AUTN：增加了终端对网络侧合法性的鉴权。

IK：3G鉴权过程不仅可生

成加密密钥CK，而且可生成完整性密钥IK，且3G鉴权是双向鉴权。

3G鉴权中的CK、IK参数不在空中接口上传送。原因：密钥只要被传送，就有被窃听的危险，因此不能在风险性大的网络上传送，空中接口的风险性大，不能传送密钥：CK和IK用于实现手机和RNC之间的信息保护，被保护之前的空口消息和用户数据都是明文传送的，因此，如果CK和IK也在空口中传送，则必定是明文方式，有极大的安全风险。

3G鉴权算法的核心算法是AES算法（Rijndael）。