Luận Văn An ninh trong mạng thế hệ 3 umts

MỤC LỤC
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN HỆ THỐNG UMTS 1
Giới thiệu chương: 1
1.1 Tổng quan UMTS 1
1.2 Đặc điểm cơ bản của 3G UMTS 1
1.3 Kiến trúc 3G UMTS 2
1.3.1 Thiết bị người sử dụng 3
1.3.2 Mạng truy nhập vô tuyến UMTS ( UTRAN) 4
1.3.2.1 RNC 5
1.3.2.2 Nút B 5
1.3.3 Mạng lõi UMTS 6
1.3.3.1 Miền chuyển mạch kênh 6
1.3.3.2 Miền chuyển mạch gói 7
1.3.3.3. Môi trường nhà (HE) 8
1.3.4 Các giao diện trong mạng 9
1.3.4.1 Giao diện Iub 9
1.3.4.2 Giao diện Iur 9
1.3.4.3 Giao diện Iu 10
1.3.4.4 Giao diện Uu 10
1.3.4.5 Giao diện Cu 10
1.3.5 Các mạng ngoài 10
Kết luận chương 11
CHƯƠNG II : AN NINH TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG 12
Giới thiệu chương : 12
2.1 Các đe dọa an ninh 12
2.1.1 Giả mạo (Spoofing) 12
2.1.2 Thăm dò (Sniffing) 13
2.1.3 Làm sai lệch số liệu (Tampering) 13
2.2 Các yếu tố cần thiết để tạo lập một môi trường an ninh 13
2.2.1 Nhận thực ( Authentication) 13
2.2.2 Tính toàn vẹn dữ liệu (Data Interity) 14
2.2.3 Tính bí mật (Data confidentiality) 14
2.2.4 Phân quyền (Privilege) 14
2.2.5 Tính không thể phủ nhận (Non-Repudiation) 15
2.3 Các công nghệ mật mã hóa dữ liệu 15
2.3.1 Định nghĩa 15
2.3.2 Vai trò của hệ mật mã 15
2.3.3 Tiêu chuẩn đánh giá một hệ mật mã 16
2.3.3.1 Độ an toàn: 16
2.3.3.2 Tốc độ mã và giải mã 17
2.3.3.3 Phân phối khóa 17
2.3.4 Phân loại hệ mật mã 17
2.3.4.1 Hệ mật mã đối xứng 17
2.3.4.2 Tấn công một hệ mật mã đối xứng 18
2.3.4.3 Hệ mật mã bất đối xứng 19
2.3.4.4 Tấn công hệ mã bất đối xứng 19
2.3.5 Hashing – Hàm băm 20
Kết luận Chương: 22
CHƯƠNG III: GIẢI PHÁP AN NINH TRONG 3G UMTS 23
Giới thiệu chương: 23
3.1 Mô hình kiến trúc an ninh 3G UMTS 23
3.1.1 Nhận thực 23
3.1.2 Bảo mật 24
3.1.3 Toàn vẹn 25
3.2 Mô hình an ninh tổng quát của một hệ thống 3G UMTS 25
3.3 An ninh mạng truy nhập (Network Access Security) 26
3.3.1 Mô hình an ninh giao diện vô tuyến 3G UMTS 26
3.3.1.2 USIM nhận thực mạng 28
3.3.1.3 Mật mã hóa tại UTRAN 29
3.3.1.4 Bảo vệ toàn vẹn báo hiệu RRC 30
3.3.2 Nhận thực và thỏa thuận khóa AKA ( Authentication and Key Agreement) 31
3.3.2.1 Tổng quát về AKA 32
3.3.2.2 Các thủ tục AKA thông thường 32
3.3.2.3 Thủ tục đồng bộ lại AKA 35
3.2.3.4ExtensionAKA 38
3.3.3 Các hàm mật mã 38
3.3.3.1 Sử dụng các hàm để tạo AV trong AuC 40
3.3.3.2 Sử dụng các hàm mật mã để tạo ra các thông số an ninh USIM 40
3.3.3.3 Sử dụng các hàm để đồng bộ lại tại USIM 41
3.3.3.4 Sử dụng các hàm đồng bộ lại tại AuC 42
3.3.3.5 Sử dụng hàm bảo mật f8 43
3.3.3.6 Sử dụng hàm f9 để tính toán mã toàn vẹn 46
3.3.4 Nhận dạng UIA và UEA 49
3.3.5 Thời hạn hiệu lực khóa 49
3.4 An ninh miền mạng (Network Domain Security) 50
3.4.1 IPSec 50
3.4.2 MAPSec 51
3.5 An ninh người sử dụng (User Domain Security) 51
3.6 An ninh miền ứng dụng (Application Domain Security) 52
3.6.1 An ninh client thông minh 52
3.6.2 Nhận thực người dùng 52
3.6.3 An ninh kho số liệu 52
3.6.4 An ninh lớp truyền tải 52
3.7 Visibility và Configurability trong an ninh 53
Kết luận chương: 53
CHƯƠNG IV : DEMO THUẬT TOÁN MÃ HÓA BẢO MẬT AES 54
4.1 Mô tả thuật toán 54
Bước AddRoundKey 54
Bước SubBytes 54
Bước ShiftRows 54
Bước MixColumns 55
4.2 Sơ đồ thuật toán 55
Kết luận chương: 55
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO 57