LTE-SAE系統(tǒng)中Home(e)NodeB的安全研究與改進.pdf

1、Home(e)Node B是3GPP在R8版本中開始研究的項目。Home(e)Node B又稱為家庭基站,是一種解決室內(nèi)無線通信信號覆蓋問題的有效手段。移動運營商可以用它在一個局部的區(qū)域里,如辦公室,用戶家庭或類似的小范圍區(qū)域內(nèi)部署小的UTRA或E-LYTRA小區(qū),為用戶提供類似無線局域網(wǎng)的局部無線接入服務(wù)。但是與無線局域網(wǎng)不同的是,Home(e)Node B的接入服務(wù)在有線網(wǎng)的接入點不是IP運營商的網(wǎng)絡(luò)而是無線移動商的網(wǎng)絡(luò),由3G核心

2、網(wǎng)或EPC網(wǎng)絡(luò)為其提供服務(wù)。用戶終端UE通過無線空中接口接入Home(e)Node B,Home(e)Node B通過IP有線網(wǎng)絡(luò)鏈路經(jīng)由安全網(wǎng)關(guān)和運營商核心網(wǎng)相連。IP有線網(wǎng)絡(luò)是個不安全的環(huán)境,存在很多安全威脅,因此保證Home(e)Node B和運營商網(wǎng)絡(luò)側(cè)的通信安全十分重要,是推廣Home(e)Node B技術(shù)方案之前必須解決的問題。
　　 本文首先花了較小篇幅介紹LTE/SAE的系統(tǒng)架構(gòu)和安全機制,然后在此基礎(chǔ)上詳細研究

3、了布置在LTE/SAE的系統(tǒng)中的Home(e)Node B的架構(gòu),安全需求,安全特征并對于最重要的幾個安全問題提出了解決手段,詳細的方案流程以及仿真實現(xiàn)。基于IKEv2協(xié)議設(shè)計了Home(e)Node B和安全網(wǎng)關(guān)SeGW之間交互認證的方案,包括EAP-AKA方法和證書方法。提出了一種基于Home(e)Node B地址鎖機制的Home(e)Node B小區(qū)和異構(gòu)通信網(wǎng)間小區(qū)切換時快速重認證的方法,解決了Home(e)Node B小區(qū)范圍